本發明專利技術屬于水性涂料領域,具體涉及一種阻燃水性涂料的制備方法,該水性涂料由以下重量份數的原料制成:60?65份水、16?18份聚乙烯醇、20?23份丙烯酸樹脂、5?8份納米二氧化硅、3?4份硅藻土、10?15份改性紅麻纖維、2?6份鄰苯二甲酸二辛酯、1?5份有機硅消泡劑、10?12份三乙醇胺、0.2?0.5份硅烷偶聯劑KH570、0.1?0.5份十二烷基磺酸鈉。本發明專利技術通過向水性涂料體系中添加改性的阻燃劑,提高了水性涂料的阻燃性,且該無鹵阻燃劑,阻燃效率高、阻燃性持久、對環境無污染,該水性涂料僅采用極低毒性的醇醚類溶劑,改善工藝環境條件,更為重要的是,該水性涂料具有良好的耐候性及附著力,制備方法簡單,應用范圍廣,適合推廣及大規模生產。
【技術實現步驟摘要】
一種阻燃水性涂料的制備方法
本專利技術屬于水性涂料領域,具體涉及一種阻燃水性涂料的制備方法。
技術介紹
阻燃水性涂料可以降低被涂材料表面的可燃性,有效阻止火災迅速蔓延,提高結構耐火極限的物質,現有技術的阻燃水性涂料多為聚氨酯基涂料,基體內通過添加膨脹阻燃體系來獲得阻燃涂料。目前,較為常用的膨脹阻燃體系為三聚氰胺-聚磷酸胺復合材料,該復合材料在制備和燃燒時,會產生大量的煙,且該體系耐候性、耐熱氧化性方面較差。另外一種阻燃涂料是向基體中加入PVC,雖然加入PVC后具有良好的阻燃效果,但是PVC中含有氯元素,在燃燒過程中會分解成有毒氣體,因此,此類阻燃涂料很難符合消防、建筑的要求,難以推廣使用。綜上所述,本領域亟需一種環保的阻燃水性涂料。
技術實現思路
為解決現有技術中阻燃水性涂料阻燃效率低、阻燃性不持久、易產生污染大氣的有毒物質的問題,提供了一種環保的阻燃水性涂料的制備方法。本專利技術采用如下技術方案:一種阻燃水性涂料由以下重量份數的原料制成:60-65份水、16-18份聚乙烯醇、20-23份丙烯酸樹脂、5-8份納米二氧化硅、3-4份硅藻土、10-15份改性紅麻纖維、2-6份鄰苯二甲酸二辛酯、1-5份有機硅消泡劑、10-12份三乙醇胺、0.2-0.5份硅烷偶聯劑KH570、0.1-0.5份十二烷基磺酸鈉;所述的改性紅麻纖維的制備方法為:將紅麻纖維切斷、打碎成粉末,于60-70℃干燥5小時后,在堿液中溶脹10分鐘,將溶脹的紅麻纖維、聚苯基磷酸酯、四丁基溴化銨按照質量比1:1:0.05置于攪拌容器中,于70-80℃下反應3-6小時,反應結束后,用丙酮洗滌,將洗滌后的產物于干燥箱中烘干,制得改性紅麻纖維;所述的阻燃水性涂料的制備方法為:先將丙烯酸樹脂加熱熔融,緩緩加入聚乙烯醇,攪拌20-35分鐘,待聚乙烯醇全部溶解后將水加入攪拌釜中加熱至85-90℃,攪拌速度為500r/min,攪拌0.5-1小時后,加入有機硅消泡劑,攪拌0.5-1小時,降溫至35℃,加入十二烷基磺酸鈉、鄰苯二甲酸二辛酯,再繼續攪拌1小時后,停止攪拌,向反應釜中加入納米二氧化硅、改性紅麻纖維,超聲震蕩1-1.5小時后,將反應釜升溫至75℃恒溫2小時,再次加入硅藻土、三乙醇胺、硅烷偶聯劑KH570,恒溫5小時,關閉反應釜,即得阻燃水性涂料。作為一個優選的實施例,阻燃水性涂料由以下重量份數的原料制成:65份水、17份聚乙烯醇、22份丙烯酸樹脂、6份納米二氧化硅、4份硅藻土、12份改性紅麻纖維、5份鄰苯二甲酸二辛酯、2份有機硅消泡劑、11份三乙醇胺、0.4份硅烷偶聯劑KH570、0.5份十二烷基磺酸鈉。進一步的,所述的聚乙烯醇為PVA1788。本專利技術通過向水性涂料體系中添加改性的阻燃劑,提高了水性涂料的阻燃性,且該阻燃劑通過對紅麻纖維化學改性,在其分子鏈上接枝聚苯基磷酸酯獲得的無鹵阻燃劑,阻燃效率高、阻燃性持久、對環境無污染,該水性涂料僅采用極低毒性的醇醚類溶劑,改善工藝環境條件,更為重要的是,該水性涂料具有良好的耐候性及附著力,制備方法簡單,應用范圍廣,適合推廣及大規模生產。具體實施方式下面結合具體實施例對本專利技術的技術方案進一步的說明,但本專利技術不以任何形式受限于實施例內容。實施例中所述實驗方法如無特殊說明,均為常規方法,如無特殊說明,所述化學試劑和材料,均可從商業途徑獲得。所述PVA1788聚合度為1700,醇解度為88%。實施例1將15重量份紅麻纖維切斷、打碎成粉末,于65℃干燥5小時后,在堿液中溶脹10分鐘,將溶脹的紅麻纖維、聚苯基磷酸酯、四丁基溴化銨按照質量比1:1:0.05置于攪拌容器中,于75℃下反應5小時,反應結束后,用丙酮洗滌,將洗滌后的產物于干燥箱中烘干,制得改性紅麻纖維。實施例2一種阻燃水性涂料由以下重量份數的原料制成:60g水、16g聚乙烯醇1788、20g丙烯酸樹脂、6g納米二氧化硅、4g硅藻土、10g改性紅麻纖維、2g鄰苯二甲酸二辛酯、4g有機硅消泡劑、12g三乙醇胺、0.5g硅烷偶聯劑KH570、0.2g十二烷基磺酸鈉。所述的阻燃水性涂料的制備方法為:先將丙烯酸樹脂加熱熔融,緩緩加入聚乙烯醇,攪拌35分鐘,待聚乙烯醇全部溶解后將水加入攪拌釜中加熱至90℃,攪拌速度為500r/min,攪拌40分鐘后,加入有機硅消泡劑,攪拌1小時,降溫至35℃,加入十二烷基磺酸鈉、鄰苯二甲酸二辛酯,再繼續攪拌1小時后,停止攪拌,向反應釜中加入納米二氧化硅、改性紅麻纖維,超聲震蕩1小時后,將反應釜升溫至75℃恒溫2小時,再次加入硅藻土、三乙醇胺、硅烷偶聯劑KH570,恒溫5小時,關閉反應釜,即得阻燃水性涂料。實施例3一種阻燃水性涂料由以下重量份數的原料制成:65g水、18g聚乙烯醇、23g丙烯酸樹脂、8g納米二氧化硅、3g硅藻土、15g改性紅麻纖維、5g鄰苯二甲酸二辛酯、1g有機硅消泡劑、10g三乙醇胺、0.2g硅烷偶聯劑KH570、0.1g十二烷基磺酸鈉。所述的阻燃水性涂料的制備方法為:先將丙烯酸樹脂加熱熔融,緩緩加入聚乙烯醇,攪拌35分鐘,待聚乙烯醇全部溶解后將水加入攪拌釜中加熱至85℃,攪拌速度為500r/min,攪拌0.5小時后,加入有機硅消泡劑,攪拌0.5小時,降溫至35℃,加入十二烷基磺酸鈉、鄰苯二甲酸二辛酯,再繼續攪拌1小時后,停止攪拌,向反應釜中加入納米二氧化硅、改性紅麻纖維,超聲震蕩1.5小時后,將反應釜升溫至75℃恒溫2小時,再次加入硅藻土、三乙醇胺、硅烷偶聯劑KH570,恒溫5小時,關閉反應釜,即得阻燃水性涂料。實施例4一種阻燃水性涂料由以下重量份數的原料制成:65g水、17g聚乙烯醇、22g丙烯酸樹脂、5g納米二氧化硅、4g硅藻土、12g改性紅麻纖維、5g鄰苯二甲酸二辛酯、2g有機硅消泡劑、11g三乙醇胺、0.4g硅烷偶聯劑KH570、0.5g十二烷基磺酸鈉;所述的阻燃水性涂料的制備方法為:先將丙烯酸樹脂加熱熔融,緩緩加入聚乙烯醇,攪拌35分鐘,待聚乙烯醇全部溶解后將水加入攪拌釜中加熱至90℃,攪拌速度為500r/min,攪拌1小時后,加入有機硅消泡劑,攪拌1小時,降溫至35℃,加入十二烷基磺酸鈉、鄰苯二甲酸二辛酯,再繼續攪拌1小時后,停止攪拌,向反應釜中加入納米二氧化硅、改性紅麻纖維,超聲震蕩1小時后,將反應釜升溫至75℃恒溫2小時,再次加入硅藻土、三乙醇胺、硅烷偶聯劑KH570,恒溫5小時,關閉反應釜,即得阻燃水性涂料。對比例一種阻燃水性涂料由以下重量份數的原料制成:65g水、18g聚乙烯醇、23g丙烯酸樹脂、8g納米二氧化硅、5g鄰苯二甲酸二辛酯、1g有機硅消泡劑、10g三乙醇胺、0.2g硅烷偶聯劑KH570、0.1g十二烷基磺酸鈉。所述的阻燃水性涂料的制備方法為:先將丙烯酸樹脂加熱熔融,緩緩加入聚乙烯醇,攪拌35分鐘,待聚乙烯醇全部溶解后將水加入攪拌釜中加熱至90℃,攪拌速度為500r/min,攪拌1小時后,加入有機硅消泡劑,攪拌1小時,降溫至35℃,加入十二烷基磺酸鈉、鄰苯二甲酸二辛酯,再繼續攪拌1小時后,停止攪拌,向反應釜中加入納米二氧化硅,超聲震蕩1小時后,將反應釜升溫至75℃恒溫2小時,再次加入三乙醇胺、硅烷偶聯劑KH570,恒溫5小時,關閉反應釜,即得阻燃水性涂料。試驗例:將本專利技術實施例及對比例按照G本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種阻燃水性涂料的制備方法,其特征在于,所述阻燃水性涂料由以下重量份數的原料制成:60?65份水、16?18份聚乙烯醇、20?23份丙烯酸樹脂、5?8份納米二氧化硅、3?4份硅藻土、10?15份改性紅麻纖維、2?6份鄰苯二甲酸二辛酯、1?5份有機硅消泡劑、10?12份三乙醇胺、0.2?0.5份硅烷偶聯劑KH570、0.1?0.5份十二烷基磺酸鈉;所述的改性紅麻纖維的制備方法為:將紅麻纖維切斷、打碎成粉末,于60?70℃干燥5小時后,在堿液中溶脹10分鐘,將溶脹的紅麻纖維、聚苯基磷酸酯、四丁基溴化銨按照質量比1:1:0.05置于攪拌容器中,于70?80℃下反應3?6小時,反應結束后,用丙酮洗滌,將洗滌后的產物于干燥箱中烘干,制得改性紅麻纖維;所述的阻燃水性涂料的制備方法為:先將丙烯酸樹脂加熱熔融,緩緩加入聚乙烯醇,攪拌20?35分鐘,待聚乙烯醇全部溶解后將水加入攪拌釜中加熱至85?90℃,攪拌速度為500r/min,攪拌0.5?1小時后,加入有機硅消泡劑,攪拌0.5?1小時,降溫至35℃,加入十二烷基磺酸鈉、鄰苯二甲酸二辛酯,再繼續攪拌1小時后,停止攪拌,向反應釜中加入納米二氧化硅、改性紅麻纖維,超聲震蕩1?1.5小時后,將反應釜升溫至75℃恒溫2小時,再次加入硅藻土、三乙醇胺、硅烷偶聯劑KH570,恒溫5小時,關閉反應釜,即得阻燃水性涂料。...
【技術特征摘要】
1.一種阻燃水性涂料的制備方法,其特征在于,所述阻燃水性涂料由以下重量份數的原料制成:60-65份水、16-18份聚乙烯醇、20-23份丙烯酸樹脂、5-8份納米二氧化硅、3-4份硅藻土、10-15份改性紅麻纖維、2-6份鄰苯二甲酸二辛酯、1-5份有機硅消泡劑、10-12份三乙醇胺、0.2-0.5份硅烷偶聯劑KH570、0.1-0.5份十二烷基磺酸鈉;所述的改性紅麻纖維的制備方法為:將紅麻纖維切斷、打碎成粉末,于60-70℃干燥5小時后,在堿液中溶脹10分鐘,將溶脹的紅麻纖維、聚苯基磷酸酯、四丁基溴化銨按照質量比1:1:0.05置于攪拌容器中,于70-80℃下反應3-6小時,反應結束后,用丙酮洗滌,將洗滌后的產物于干燥箱中烘干,制得改性紅麻纖維;所述的阻燃水性涂料的制備方法為:先將丙烯酸樹脂加熱熔融,緩緩加入聚乙烯醇,攪拌20-35分鐘,待聚乙烯醇全部溶解后將水加入攪拌...
【專利技術屬性】
技術研發人員:鄧金玲,
申請(專利權)人:大連碧城環保科技股份有限公司,
類型:發明
國別省市:遼寧,21
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