一种高效木材阻燃剂及其制备方法

一种高效木材阻燃剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及木材阻燃剂技术领域，具体地说是一种高效木材阻燃剂及其制备方法。

背景技术

木材为重要的工业工程用材料，在日本、欧洲等国家和地区，越来越多的木材被用于剑术及室内装饰。近年来，随着人民生活水平的逐步改善，建筑装修用木材总消耗量的比例呈逐年上升趋势。但是，未经处理的木材及其制品为易燃性材料，存在火灾隐患。据世界各国的火灾统计资料分析，有21%的火灾中与木材有关。为了减少火灾，许多国家均以法律的形式要求对使用的木材必须进行阻燃处理；在我国，公安部也相继推行出一系列的强制性消防法规，由此可见，对木材阻燃技术的研究与应用具有极其重要的意义。木材阻燃常用阻燃剂进行处理，但现有的木材阻燃剂中，有机阻燃剂因其燃烧时放出大量有毒气体且价格昂贵，而不提倡使用；树脂型阻燃剂，由于阻燃性能不够理想并且存在浸注困难、处理材颜变深等问题，未被广泛使用，目前使用最广泛的无机阻燃剂，具有来源广泛、价格低、无毒环保等优点，但目前很多无机阻燃剂对木材的阻燃效果不明显，而且抗流失性能差，变形大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高效木材阻燃剂及其制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高效木材阻燃剂，其组分按质量百分数配比为：磷酸30%～50%、双氰胺20%～40%、硼砂2%～10%、硼酸2%～10%、氢氧化锑2%～10%、二氧化硅溶胶2%～10%、十二烷基苯磺酸钠0.5%～3%、0.1%～1%。

所述磷酸的质量百分比浓度为70%～85%。

所述二氧化硅溶胶的二氧化硅的含量为20～30wt%。

本发明的一种高效木材阻燃剂的制备方法，包括以下步骤：

（1）、按质量百分数配比称取各组分；

（2）、将磷酸加软水配制成质量百分比浓度为50%～60%，然后加热至120℃～140℃，在搅拌下加入双氰胺，在100℃～220℃温度下反应0.5～2小时，直至双氰胺完全转化，之后冷却至室温，将产物依次用水和乙醇洗涤至滤液呈中性后，过滤、烘干、粉碎，得到脒基脲磷酸盐GUP；

（3）、将步骤（2）得到的脒基脲磷酸盐GUP和硼砂、硼酸、氢氧化锑、二氧化硅溶胶、十二烷基苯磺酸钠、一起混合均匀后，出料、烘干、粉碎、过筛，即得本发明的一种高效木材阻燃剂。

在应用上述方法制备的木材阻燃剂时，可以根据需要阻燃性能的要求、处理液储存和使用温度，以及木材渗透性的不同，配制成15%～30%的水溶液，如果因室内或水的温度过低而致使溶解速度太慢也可使用温度不超过80℃的热水溶解。对木材进行阻燃处理的方法可采用真空加压法、也可采用常压浸注法，处理液温度一般以常温为宜。

本发明的有益效果是，与现有技术相比，本发明的一种高效木材阻燃剂具有稳定性好、不挥发、不生产有毒气体，无卤环保、低烟，阻燃效果好、高效，用量少，成本低等优点，而且还具有防腐、防虫蛀等功效。本发明提供的制备方法简单，易实现工业化生产等。

具体实施方式

下面结合具体的优选实施例来进一步说明本发明的技术方案。

一种高效木材阻燃剂，其组分按质量百分数配比为：磷酸38%、双氰胺32%、硼砂6%、硼酸6%、氢氧化锑5%、二氧化硅溶胶10%、十二烷基苯磺酸钠2%、1%，其中，所述磷酸的质量百分比浓度为70%～85%，所述二氧化硅溶胶的二氧化硅的含量为20～30wt%。

制备方法：（1）、按质量百分数配比称取各组分；（2）、将磷酸加软水配制成质量百分比浓度为50%～60%，然后加热至120℃～140℃，在搅拌下加入双氰胺，在100℃～220℃温度下反应0.5～2小时，直至双氰胺完全转化，之后冷却至室温，将产物依次用水和乙醇洗涤至滤液呈中性后，过滤、烘干、粉碎，得到脒基脲磷酸盐GUP；（3）、将步骤（2）得到的脒基脲磷酸盐GUP和硼砂、硼酸、氢氧化锑、二氧化硅溶胶、十二烷基苯磺酸钠、一起混合均匀后，出料、烘干、粉碎、过筛，即得本发明的一种高效木材阻燃剂。