本发明属于材料领域，具体涉及一种防火门用的叠氮基改性的聚氨酯发泡胶及其制备方法。
背景技术：
随着国民经济迅速发展，国内近几十年来的住宅和公共场所的建筑较以前有了相当人的变革，以前的建筑大多为低层建筑，且以前对于防火结构、建材并无要求，但随着城市的发展以及城市的进步，人民居住模式逐渐由低层建筑改变为高层建筑，随着居住密度的提升，对于防火安全的要求，也相应的提高。当发生火灾时，如何阻隔火势，争取逃生时间是一项非常重要的课题，尤其在人口密集的住宅区或足人型的公共场所，若能在一定的时间内阻隔火势的蔓延，不仅可以降低伤亡人数，更能减少财产损失，最大限度的降低火灾的危害。防火门作为公认的能有效阻止火势的被动式防火装置，一般发生火灾时，防火门能将高温和浓烟限制在某一特定区域内，使火势不能迅速蔓延。所以防火门耐火性能的优劣在建筑发生火灾的救援中起着关键性作用。
作者方伟等人在《新型无卤氮系阻燃剂的合成研究》一文中，以三聚氰氯、氨水和乙二胺为主要原料，通过两步取代反应合成出一种具有大分子链状结构的三嗪类阻燃剂，并将其与聚磷酸铵复配用于聚丙烯(pp)阻燃改性，结果表明其具有优良的阻燃性能。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种防火性能优异的防火门用的叠氮基改性的聚氨酯发泡胶及其制备方法。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种防火门用的叠氮基改性的聚氨酯发泡胶，其特征在于，其由如下重量份的原料制备而成：乙腈5-6份、3-氯丙基三乙氧基硅烷6-8份、四丁基溴化铵0.3-0.4份、三聚氰胺5-6份、叠氮化钠4-5份、正己烷80-100份、无水乙醇300-400份、纳米蒙脱土25-30份、纳米氢氧化铝8-10份、纳米氢氧化镁8-10份、甘油聚氧化丙烯醚5-6份、大豆油30-40份、丙三醇40-50份、二乙基亚磷酸酯8-10份、二月桂酸二丁基锡1-2份、季戊四醇25-30份、1，4-异氰酸甲酯基环乙烷35-40份、二苯基甲烷二异氰酸酯120-130份、去离子水适量。
所述的防火门用的叠氮基改性的聚氨酯发泡胶，其特征在于，其由如下的步骤制备而成：
（1）在氮气保护下，将已预先干燥过的乙腈和3-氯丙基三乙氧基硅烷加入反应容器中，常温下磁力搅拌使其混合均匀，加入四丁基溴化铵和三聚氰胺，继续磁力搅拌20-30min，每隔20min，分4-5次加入叠氮化钠，加热，磁力搅拌下回流20-24h，反应完成后将反应体系降至室温，加入正己烷，继续磁力搅拌30-40min，过滤悬浮物后减压蒸馏除去正己烷；加入无水乙醇，磁力搅拌20-30min，静置1-2h，加入纳米蒙脱土、纳米氢氧化铝和纳米氢氧化镁，超声分散30-40min，加热至75-85℃，磁力搅拌6-8h，冷却至室温，离心分离，去离子水洗涤3-4次，烘干；
（2）将甘油聚氧化丙烯醚、大豆油和丙三醇加入到反应釜中，混合搅拌均匀后，置于恒温水浴中开始加热，加热至85-90℃，以400-500转/min的转速恒温搅拌反应2-3h，降低温度至40-50℃，控制在30-40min缓慢滴加加入二乙基亚磷酸酯，再次升温至85-90℃，继续恒温搅拌反应5-6h，调节体系ph为中性，55-60℃减压蒸馏30-40min；
（3）将步骤（1）的产物加入到步骤（2）的产物中，强力搅拌50-60min，依次加入二月桂酸二丁基锡、季戊四醇、相当于季戊四醇重量份6-8倍的去离子水和1，4-异氰酸甲酯基环乙烷，以800-1000转/min的转速混合搅拌8-10min，得到混合料；
（4）使用时，将步骤（3）所得的混合料加热至35-40℃，再加入二苯基甲烷二异氰酸酯，以2500-3000转/min的转速快速搅拌20-30s，涂敷在防火门密封部位，使其自行发泡，风干表面，得到防火门用的叠氮基改性的聚氨酯发泡胶。
通过上述的技术方案，本发明的有益效果为：
本发明以三聚氰胺、叠氮化钠和3-氯丙基三乙氧基硅烷合成叠氮基改性的硅氧烷，再以此硅氧烷接枝在纳米蒙脱土上，再与氢氧化铝和氢氧化镁复配，得到叠氮基改性的复合阻燃物；本发明叠氮基改性的复合阻燃物加入到聚氨酯发泡胶中，再以此密封防火门，在火灾中，叠氮基受热放出c02、n02、n2、nh2、h2o等不燃气体，可以冲淡可燃气体，覆盖、环绕在防火门周围，隔断空气中氧气的接触，从而达到阻燃目的；而氢氧化铝和氢氧化镁，它们在燃烧时分解，分解后发生脱水反应，大量吸收防火门表面的热量，降低了防火门的表面温度；脱水产生的大量水蒸气可以稀释可燃气体和氧气的浓度；分解残余物mgo和al203为致密的氧化物，它们沉积于防火门表面起到隔热隔氧的作用，也达到了抑烟的效果。本发明通过甘油聚氧化丙烯醚、大豆油和丙三醇反应得到大豆油基多元醇化合物，再通过搅拌混合，在二月桂酸二丁基锡催化下，与二苯基甲烷二异氰酸酯发生交联反应，生生稳定的体型结构，不适用有机溶剂，安全环保，可以形成外观优良，泡沫细腻，粘度适中，且固化后拉伸强度较高的发泡胶。本发明的聚氨酯发泡胶具有优异的防火、耐火性能，同时稳定性好，节能高效，适宜用于钢、木制防火门的密封。
具体实施方式
本实施例的防火门用的叠氮基改性的聚氨酯发泡胶，其由如下重量份的原料制备而成：乙腈6份、3-氯丙基三乙氧基硅烷8份、四丁基溴化铵0.4份、三聚氰胺6份、叠氮化钠5份、正己烷100份、无水乙醇400份、纳米蒙脱土30份、纳米氢氧化铝10份、纳米氢氧化镁10份、甘油聚氧化丙烯醚6份、大豆油40份、丙三醇50份、二乙基亚磷酸酯10份、二月桂酸二丁基锡2份、季戊四醇30份、1，4-异氰酸甲酯基环乙烷40份、二苯基甲烷二异氰酸酯130份、去离子水适量。
本实施例的防火门用的叠氮基改性的聚氨酯发泡胶，其由如下的步骤制备而成：
（1）在氮气保护下，将已预先干燥过的乙腈和3-氯丙基三乙氧基硅烷加入反应容器中，常温下磁力搅拌使其混合均匀，加入四丁基溴化铵和三聚氰胺，继续磁力搅拌30min，每隔20min，分5次加入叠氮化钠，加热，磁力搅拌下回流24h，反应完成后将反应体系降至室温，加入正己烷，继续磁力搅拌40min，过滤悬浮物后减压蒸馏除去正己烷；加入无水乙醇，磁力搅拌30min，静置2h，加入纳米蒙脱土、纳米氢氧化铝和纳米氢氧化镁，超声分散40min，加热至85℃，磁力搅拌8h，冷却至室温，离心分离，去离子水洗涤4次，烘干；
（2）将甘油聚氧化丙烯醚、大豆油和丙三醇加入到反应釜中，混合搅拌均匀后，置于恒温水浴中开始加热，加热至90℃，以500转/min的转速恒温搅拌反应3h，降低温度至50℃，控制在40min缓慢滴加加入二乙基亚磷酸酯，再次升温至90℃，继续恒温搅拌反应6h，调节体系ph为中性，60℃减压蒸馏40min；
（3）将步骤（1）的产物加入到步骤（2）的产物中，强力搅拌60min，依次加入二月桂酸二丁基锡、季戊四醇、相当于季戊四醇重量份8倍的去离子水和1，4-异氰酸甲酯基环乙烷，以1000转/min的转速混合搅拌10min，得到混合料；
（4）使用时，将步骤（3）所得的混合料加热至40℃，再加入二苯基甲烷二异氰酸酯，以3000转/min的转速快速搅拌30s，涂敷在防火门密封部位，使其自行发泡，风干表面，得到防火门用的叠氮基改性的聚氨酯发泡胶。