(19)中华人民共和国国家知识产权局
| (12)发明专利说明书 | |
| (10)申请公布号 CN 1213603 A (43)申请公布日 1999.04.14 |
| | |
(21)申请号 CN97118353.8
(22)申请日 1997.10.08
(71)申请人 东北林业大学
地址 150040 黑龙江省哈尔滨市和兴路26号
(72)发明人 王清文 李坚 张世润 钱学仁
(74)专利代理机构 黑龙江省专利服务中心
代理人 朱永林
(51)Int.CI
B27K3/52
(54)发明名称
(57)摘要
一种用于处理木材及其它纤维素材料的阻燃剂合成方法。使用双氰胺、磷酸和水在90℃至120℃的温度下反应,以高产率合成脒基脲磷酸盐,由脒基脲磷酸盐与硼酸混合配制得阻燃剂。本发明所述的阻燃剂不仅阻燃性能优良,而且具有防腐、杀白蚁能力,毒性低,吸湿性小,在生产和使用过程中不产生污染物。 | |
| |
法律状态
权 利 要 求 说 明 书
1、一类用于木材及其它纤维素类材料的阻燃剂合成方法，主要采用双氰胺、磷酸、硼酸和水为原料，其特征是双氰胺、磷酸和水在反应温度为90℃至120℃下反应合成脒基脲磷酸盐，然后由脒基脲磷酸盐和硼酸复配制得阻燃剂。
2、根据权利要求1所述的阻燃剂合成方法，其特征是脒基脲磷酸盐对硼酸的摩尔比为1∶(0.3至2.2)。
3、根据权利要求1所述的阻燃剂合成方法，其特征是双氰胺磷酸和水的摩尔比为双氰胺∶磷酸∶水=1∶(1.0至1.2)∶(6至200)。
4、根据权利要求1所述的阻燃剂合成方法，其特征是合成脒基脲磷酸盐的反应完成后，反应混合物可用结晶、过滤法分离，滤液可回收循环使用。
说 明 书
本发明属于一种阻燃剂的合成方法。
用磷酸氢二铵、磷酸二氢铵等水溶性无机盐类对木材进行阻燃处理是木材处理工业的常用方法，近年来仍不断有新研究成果发表(WO96 00,763、CN1,093,393)。这类阻燃剂的优点是阻燃性较好、毒性小及成本较低，但是具有易被水沥出、处理材吸湿性大且易反霜、腐蚀金属器件等严重缺点，因而应用受到限制。为了提高抗沥出性能和降低吸湿性，许多研究者开展了以低聚合度氨基化合物一醛类缩聚产物的磷酸盐作为木材阻燃剂的研究工作。然而，虽然此类阻燃剂的抗沥出性和吸湿性有明显改善，但是由于需要较高的固化温度而降低了本材的强度。
近年来发现，不仅磷和氮元素间有阻燃协同作用，而且磷、氮和硼三元素之间亦存在明显的阻燃协同作用。利用阻燃协同作用，通过设计适当的阻燃体系，可以在降低药剂用量的情况
下提高阻燃性能。William J.Oberley(US 4,373,010)发明了一种由双氰胺、磷酸、硼酸和水在温度为70℃至90℃下的不完全反应产物所构成的阻燃剂，其阻燃性好，吸湿性较铵盐类阻燃剂明显降低。但是，为了防止或减少不溶性物质的生成，该发明要求反应原料中双氰胺和磷酸不能完全转化，而必须有5％至20％的剩余。这样一方面因反应程度不易准确控制而造成各批次产品的组成不同、产品质量不稳定，另一方面存在不能充分而有效地利用原料的缺点。此外，由于磷酸未彻底反应，产品的酸性较大，造成处理后的木材在干燥的过程中因发生酸催化降解而劣化。
本发明的目的在于提供一种适用于木材及其它纤维素类材料的高效低毒阻燃剂的合成方法，克服已有方法之缺点和不足。
本发明的基本构思是，使双氰胺、磷酸和水(水作为反应物和溶剂)在温度为90℃至120℃下完全反应生成脒基脲磷酸盐，反应产物溶液经结晶过滤分离或减压浓缩干燥等分离方法分离制得脒基脲磷酸盐固体产物，滤液或冷凝水可回收循环使用；将脒基脲磷酸盐与硼酸混合均匀即得到阻燃剂产品。物料的摩尔比为双氰胺∶磷酸∶水=1∶(1.0至1.2)∶(6至200)；脒基脲磷酸盐∶硼酸=1∶(0.35至2.2)。
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议