【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及阻燃纤维素，尤其涉及一种绿色环保型阻燃纤维素材料及其制备方法。
技术介绍
1、随着社会经济的快速发展，能源和生态环境问题日益严峻。尤其在新能源汽车产业快速增长的背景下，其动力电池的安全性问题备受关注。锂电池组的热失控风险使阻燃性成为关键需求。传统的阻燃材料以石化产品为基础，存在资源短缺、成本高昂和环境污染等问题。纤维素作为一种来源广泛、生物可降解的天然高分子材料，其独特的物理和化学性能使其成为开发绿色环保阻燃材料的理想选择。然而，天然纤维素的阻燃性不足，需通过合理的化学改性加以提升。
2、本专利技术旨在解决现有阻燃材料在性能、成本和环保性方面的不足，开发一种绿色环保型阻燃纤维素材料，并提供其高效的制备方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于解决上述现有技术存在的缺陷，提供一种绿色环保型阻燃纤维素材料及其制备方法，采用生物基纤维素为原料，通过氨基硅油微乳液、磷酸盐和三聚氰胺协同改性，制备了一种性能优越、成本低廉、绿色环保的阻燃纤维素材料。
2、根据本专利技术的一个目的，本专利技术提供一种绿色环保型阻燃纤维素材料，包括以下重量份的组分：
3、生物基纤维素20-40份、磷酸盐60-90份、尿素30-90份、氨基硅油微乳液5-10份和三聚氰胺90-150份。
4、进一步地，包括以下重量份的组分：
5、生物基纤维素30份、磷酸盐75份、尿素45份、氨基硅油微乳液10份和三聚氰胺120份。
6、根据本专
7、s1、纤维素预处理：将生物基纤维素加入稀释的氨基硅油微乳液溶液中，经过超声波振动处理，形成改性纤维素初料；
8、s2、混合处理：将改性纤维素与磷酸盐/尿素溶液混合，充分搅拌溶解；
9、s3、水热反应：将上述混合溶液置于水热反应釜中，在一定温度和压力条件下进行反应；
10、s4、后处理：将水热反应产物与三聚氰胺溶液混合，进一步加热反应；
11、s5、成品处理：过滤、洗涤、干燥，获得最终产品。
12、有益效果：
13、本专利技术制备的阻燃纤维素材料具有优异的阻燃性能，同时实现了废物利用和环保生产，采用来源广泛的纤维素，成本低廉，符合可持续发展需求；协同改性显著提高纤维素的阻燃性能，满足高安全性应用需求；工艺简单，易于工业化推广；产品燃烧后无毒无害，绿色环保。
14、本专利技术通过水热反应釜提供高温高压条件，促进磷酸盐和纤维素分子的均匀结合，提高改性效率，同时避免高温对纤维素分子结构的过度破坏。同时，通过脲素的辅助效应，降低磷酸化反应所需的温度，保护纤维素分子完整性；提升羟基的反应活性，促进改性均匀性；提高材料与热塑性树脂的相容性。
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1.一种绿色环保型阻燃纤维素材料，其特征在于，包括以下重量份的组分：
2.根据权利要求1所述的绿色环保型阻燃纤维素材料，其特征在于，所述磷酸盐为磷酸、亚磷酸、次磷酸或偏磷酸中的一种或几种混合。
3.根据权利要求1所述的绿色环保型阻燃纤维素材料，其特征在于，所述氨基硅油微乳液稀释倍数为10-20倍。
4.一种绿色环保型阻燃纤维素材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中超声分散时间为20-30分钟。
6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤3)中水热反应温度为100-120℃，时间为70-90分钟。
7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤4)中三聚氰胺与蒸馏水的质量比为1:5。
8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤5)中恒温磁力搅拌器的温度设置为90℃，时间为60-90分钟。
9.根据权利要求1所述的绿色环保型阻燃纤维素材料，其特征在于，所述材料具有优异的阻燃性能，且燃烧后仅产生水蒸气、二氧化碳
10.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所得阻燃纤维素材料具有多重阻燃功能层。
...【技术特征摘要】
1.一种绿色环保型阻燃纤维素材料，其特征在于，包括以下重量份的组分：
2.根据权利要求1所述的绿色环保型阻燃纤维素材料，其特征在于，所述磷酸盐为磷酸、亚磷酸、次磷酸或偏磷酸中的一种或几种混合。
3.根据权利要求1所述的绿色环保型阻燃纤维素材料，其特征在于，所述氨基硅油微乳液稀释倍数为10-20倍。
4.一种绿色环保型阻燃纤维素材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中超声分散时间为20-30分钟。
6.根据权利要求4所述的制备方法，...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐世伟，袁泉，段肖肖，何莉萍，李春萱，张桂美，钟志华，秦云，
申请(专利权)人：湖南大学苏州研究院，
类型：发明
国别省市：
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