一種用于阻燃瀝青的膨脹型阻燃體系(ifr)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】：
[0001] 本發(fā)明涉及交通建設(shè)領(lǐng)域，尤其涉及一種新型膨脹型阻燃體系（IFR)的制備方 法，并且應(yīng)用于阻燃瀝青中。
【背景技術(shù)】：
[0002] 現(xiàn)如今，為了改善行車(chē)視覺(jué)、提高行車(chē)安全、降低噪音，國(guó)內(nèi)外的公路隧道路面普 遍采用瀝青道路。
[0003] 由于瀝青是主要由碳、氫元素所構(gòu)成的成分極為復(fù)雜的有機(jī)混合物，極易燃燒、熔 滴、流淌，具有很大的火災(zāi)危險(xiǎn)性，因此阻燃瀝青的使用擬解決瀝青路面在火災(zāi)發(fā)生時(shí)的阻 燃、抑煙問(wèn)題，減少瀝青燃燒時(shí)有害氣體的排放，降低火災(zāi)損失，將為瀝青路面發(fā)生火災(zāi)后 爭(zhēng)取營(yíng)救時(shí)間以及保護(hù)國(guó)家財(cái)產(chǎn)發(fā)揮重大作用。
[0004] 傳統(tǒng)技術(shù)都是采用將阻燃劑添加到瀝青中，通過(guò)特殊工藝，制得阻燃瀝青，例如專(zhuān) 利CN103059592A發(fā)明了一種環(huán)保阻燃瀝青及其制備方法。但是由于各種阻燃劑的比重與 瀝青不同，兩者相溶性差，容易產(chǎn)生離析，影響阻燃瀝青的效果。
[0005] 目前較多使用的一種阻燃劑體系為膨脹型阻燃體系（IFR)，其燃燒時(shí)會(huì)在表面上 形成一層均勻的炭質(zhì)泡沫層，此炭層在凝聚相中能起到隔熱、隔氧、抑煙和防融滴的作用， 且無(wú)鹵、低煙、低毒、無(wú)腐蝕性氣體，起到阻燃效果。常用的IFR體系為聚磷酸銨、三聚氰胺、 季戊四醇。其中，季戊四醇因富含-OH而產(chǎn)生吸潮、現(xiàn)象，使制得阻燃瀝青表面"起霜"，產(chǎn)生 白斑或失去光澤，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成陽(yáng).燃劑失效。
[0006] 國(guó)內(nèi)外也對(duì)IFR體系投入了一定的研宄。專(zhuān)利CN200610050226. 8發(fā)明了一 種磷氮系膨脹型阻燃劑的制備工藝，但其吸濕性差，且不能用于道路阻燃瀝青中；專(zhuān)利 CN201310032753. 6發(fā)明了一種環(huán)保阻燃瀝青及其制備方法，但其加入了很多無(wú)機(jī)阻燃劑， 可能會(huì)導(dǎo)致瀝青產(chǎn)生離析，影響其貯存穩(wěn)定性。因此現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】
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[0007] 鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種主要用于阻燃瀝青中的新 型膨脹型阻燃體系（IFR)及其制備方法。提高阻燃瀝青的阻燃性能，提高其分散性能。為 解決季戊四醇聚醚因富含-OH而產(chǎn)生吸潮、現(xiàn)象，使制得阻燃瀝青表面"起霜"，產(chǎn)生白斑或 失去光澤，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成阻燃劑失效的缺陷。
[0008] 本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)的：
[0009] 一種用于阻燃瀝青的新型膨脹型阻燃體系（IFR)，其特征在于制備改性季戊四醇 聚醚分散劑取代傳統(tǒng)的季戊四醇聚醚，其制備方法如下：
[0010] 改性季戊四醇聚醚分散劑的合成：
[0011] 主要反應(yīng)如下：
[0012]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于阻燃瀝青的新型膨脹型阻燃體系（IFR)，其特征在于制備改性季戊四醇聚 醚分散劑取代傳統(tǒng)的季戊四醇聚醚，其制備方法如下： 改性季戊四醇聚醚分散劑的合成： 主要反應(yīng)如下：
具體方式為：將季戊四醇轉(zhuǎn)入高壓反應(yīng)釜，抽真空至-〇. 08~-0.IMpa，加入催化劑CeY催化劑，開(kāi)啟攪拌升溫至60~70°C，開(kāi)始進(jìn)環(huán)氧丙烷，反應(yīng)結(jié)束老化30分鐘；壓力降 到OMPa，溫度升到120°C，補(bǔ)加催化劑CeY催化劑，開(kāi)始進(jìn)環(huán)氧乙烷，反應(yīng)溫度控制在125~ 135°C，壓力< 0.IMPa進(jìn)料完畢老化30分鐘，繼續(xù)進(jìn)降溫放料，即得季戊四醇聚醚。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型膨脹型阻燃體系（IFR)，其特征在于在常溫常壓條件下， 將聚磷酸銨、三聚氰胺、改性季戊四醇聚醚分散劑按比例為2:1:1進(jìn)行充分混合，得到該新 型膨脹型阻燃體系。
3. -種由權(quán)利要求1所述用于阻燃瀝青的新型膨脹型阻燃體系（IFR)制備的復(fù)合助燃 劑，其特征在于阻燃劑配方為無(wú)機(jī)阻燃劑與有機(jī)阻燃劑相結(jié)合，其中無(wú)機(jī)阻燃劑為氫氧化 鎂、氫氧化鋁、可膨脹石墨；有機(jī)阻燃劑為IFR體系，包括聚磷酸銨、改性季戊四醇聚醚分散 劑、三聚氰胺。其中各個(gè)阻燃劑比例為氫氧化鎂：氫氧化鋁：可膨脹石墨：IFR體系=3 :1 : 3 :2。常溫下經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的機(jī)械攪拌制得復(fù)合阻燃劑。
4. 由權(quán)利要求3所述的復(fù)合阻燃劑制備的SBS改性瀝青，其特征在于制備方法為： 準(zhǔn)確稱(chēng)取一定量的SBS改性瀝青，按瀝青質(zhì)量的8%添加復(fù)合阻燃劑；在150°C左右，利 用高速剪切機(jī)剪切60min，轉(zhuǎn)速控制在3000~4500r/min;剪切完成后，玻璃棒慢慢攪拌，趕 走高速剪切中帶入瀝青中的大量氣泡，制得SBS環(huán)保型阻燃瀝青。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種主要用于阻燃瀝青中的新型膨脹型阻燃體系（IFR）及其制備方法。在一定條件下，將聚磷酸銨、三聚氰胺、季戊四醇聚醚分散劑按比例為2:1:1進(jìn)行充分混合，得到一種新型膨脹型阻燃體系。本發(fā)明主要對(duì)已往使用的季戊四醇進(jìn)行改性，解決了季戊四醇因富含-OH而產(chǎn)生吸潮現(xiàn)象，增強(qiáng)瀝青混合料的耐候性。同時(shí)，這種改性季戊四醇聚醚具有明顯分散性，增強(qiáng)了瀝青混合料的貯存穩(wěn)定性。
【IPC分類(lèi)】C08K3-32, C08K13-04, C08L95-00, C08K3-22, C08K5-3492, C08G65-28, C08L71-02, C08L53-02, C08K7-24
【公開(kāi)號(hào)】CN104710607
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410765614
【發(fā)明人】王洪國(guó), 朱志成, 徐青柏, 邱雨佳, 楊宇, 洪春峰, 廖克儉
【申請(qǐng)人】遼寧石油化工大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年6月17日
【申請(qǐng)日】2014年12月10日