CN103897458B - 一种环保阻燃漆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及涂料领域，即一种环保阻燃漆。一种环保阻燃漆，包括常用的填料、颜料、助剂和稀释剂，还包括以下重量百分比的原料：阻燃剂纳米三聚磷酸铵2%-4%，粒径为20nm－30nm。纳米级粒径，分散性好、阻燃效果好。成炭剂树脂粉0.5%-2%。且纳米三聚磷酸铵：树脂粉为2－4:1。两种物质耐火度比较高，不燃烧、相容性好、阻燃效果极佳。但考虑成本，按上诉比例使用。既有普通乳胶漆的物理性能、施工性，又具有阻燃性,具有隔热、隔氧、阻止火焰燃烧及热传导作用，大大降低了火灾危险性。

Description

一种环保阻燃漆

技术领域

本发明涉及涂料领域，即一种环保阻燃漆。

背景技术

在现有技术中，乳胶漆包括常用的填料、颜料、助剂和稀释剂，其中不同成分的选择，导致乳胶漆具有不同特性。通常乳胶漆使用的乳液以水为分散介质，无环境公害，故在水性环保型涂料中有很好的应用。但是，目前市场上乳胶漆种类繁多，都是阻燃性不足或者不具有阻燃性，或者使用含卤素的阻燃剂，这种阻燃剂阻燃效率高，但燃烧时放出大量的有毒气体卤化氢，而且卤化氢遇到空气变成的烟雾导致引起二次污染，属于非环保产品。

目前，全世界范围内都严禁使用含卤阻燃剂。氢氧化铝、氧氧化镁、聚磷酸铝及聚磷酸铵等是常用的阻燃剂，但在阻燃涂料中的添加量有限，用量过大将影响涂料物理性能及施工性，且燃烧过程中有黑烟产生。如何实现漆膜具有良好的阻燃性能，同时又具有普通乳胶漆的优异的遮盖力、附着力、耐擦洗性、耐沾污性、耐候性及高装饰性能，是人们一直追求的新型的环保阻燃漆。

发明内容

本发明的目的是针对上述不足而提供一种阻燃性能好，遇火时具有延缓甚至阻止火焰蔓延的性能，同时不产生二次污染，且具有优良遮盖力、附着力、耐擦洗、耐沾污性、耐候性及高装饰性能的环保阻燃漆。

本发明的技术解决方案是：一种环保阻燃漆，包括常用的填料、颜料、助剂和稀释剂，还包括以下重量百分比的原料：

阻燃剂纳米三聚磷酸铵2%-4%，粒径为20nm－30nm。纳米级粒径，分散性好、阻燃效果好。

成炭剂树脂粉0.5%-2%。且纳米三聚磷酸铵：树脂粉为2－4:1。两种物质耐火度比较高，不燃烧、相容性好、阻燃效果极佳。但考虑成本，按上诉比例使用。

上述方案中，所述的助剂为助溶剂、杀菌剂、润湿剂、分散剂、消泡剂、增稠剂、成膜助剂中的一种或两种以上的混合物；颜料为钛白粉、金红石钛白粉、氧化铁黄、耐晒黄、群青、氧化铬绿、氧化铁红、氧化铁黑、炭黑中的一种或两种以上的混合物；填料为硫酸钡、高岭土粉、硅灰石粉、滑石粉、云母粉中的一种或两种以上的混合物，其中高岭土的用量不能超过配方总量的10%。稀释剂为水、丙烯酸甲酯一种或两种以上的混合物。丙烯酸甲酯安全无毒、是稀释剂、使调整产品达到一定粘度，便于施工。所述的助溶剂可以是乙二醇、丙二醇等。所述的增稠剂是聚氨酯类增稠剂和碱溶胀类增稠剂，用量为聚氨酯增稠剂：碱溶胀增稠剂为1－3:1。两种增稠剂合用考虑二者相容性好，增稠效果显著，同时考虑隔热、隔氧、阻止火焰燃烧及热传导。成本比例为1-3:1。上述填料、颜料、助剂和稀释剂的罗列不限于此，乳胶漆领域常规的都可以选用。

环保阻燃漆，具体是：

助溶剂1%-3%，

杀菌剂0.1%-0.3%，

润湿剂0.05%-0.2%，

分散剂0.3%-0.8%，

消泡剂0.1%-0.4%，

颜料5%-15%，

填料5%-15%，

增稠剂0.1%-0.8%，

成膜助剂1%-2%，

稀释剂丙烯酸甲酯20%-35%，

阻燃剂纳米三聚磷酸铵2%-4%，

成炭剂树脂粉0.5%-2%,

稀释剂水余量。以上各组分的质量百分比和为100%。

环保阻燃漆，优选为：

稀释剂水30%，

助溶剂丙二醇1%，

杀菌剂AT-070.1%，

润湿剂X-4050.1%，

分散剂50400.5%，

消泡剂N-1230.3%，

颜料金红石钛白粉15%，

阻燃剂纳米三聚磷酸铵2%，

成炭剂树脂粉0.8%，

填料高岭土9.7%，

填料硅灰石粉9%，

成膜助剂醇酯-121%，

稀释剂丙烯酸甲酯30%，

碱溶胀增稠剂0.3%，

聚氨酯增稠剂0.2%。

本发明采用磷系阻燃剂和咪唑类成炭剂复配的阻燃体系，不含卤素等对人体有害的物质，且添加量极低的情况下能够达到阻燃效率高，有效阻止火焰蔓延，不产生二次污染，大大降低了火灾危险性。同时该环保阻燃漆具有优良遮盖力、附着力、耐擦洗性、耐沾污性、耐候性及高装饰性能，是一种新型的环保阻燃漆。

本发明制备方法包括如下步骤：

（1）在低速搅拌下将水、润湿剂、分散剂、消泡剂加入到分散罐中分散均匀，加入颜料、阻燃剂、成炭剂、填料，提高转速到1000r/min，分散半小时，研磨至细度30um。

（2）依次加丙烯酸甲酯、丙二醇成膜助剂和增稠剂，调整粘度105±2KU。

本发明的优点：既有普通乳胶漆的物理性能、施工性，又具有阻燃性。由于使用的乳液成膜具有一定的阻燃性，因此，添加少量的阻燃剂就能达到阻燃的理想效果。聚磷酸铵和成炭剂树脂粉为阻燃体系涂层燃烧时形成泡沫炭层，具有隔热、隔氧、阻止火焰燃烧及热传导作用，大大降低了火灾危险性。

下面将结合实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。

具体实施方式

实施例1

环保阻燃漆配方：

水	30
		丙二醇	1
杀菌剂AT-07	0.1
		润湿剂X-405	0.1
分散剂5040	0.5
		消泡剂N-123	0.3
金红石钛白粉	15
		纳米三聚磷酸铵	2
树脂粉	0.8
		高岭土	9.7
硅灰石粉	9
		成膜助剂醇酯-12	1
丙烯酸甲酯	30
		碱溶胀增稠剂	0.3
聚氨酯增稠剂	0.2

（1）在1000r/min转速下加入水、润湿剂、分散剂、消泡剂加入到分散罐中分散均匀，加入颜料、阻燃剂、成炭剂、填料提高转速到1000r/min，分散半小时，研磨至细度30um。

（2）依次加入具有阻燃性能的改性的丙烯酸酯共聚物乳液、丙二醇成膜助剂和增稠剂，调整粘度105±2KU。

检测数据如下：

氧指数/%	38
		垂直燃烧级别	V-0
耐洗刷性/次	≥5000
		对比率/%	96
耐水性/h	≥96
		耐人工气候老化性	通过800小时

实施例2

环保阻燃漆配方：

水	323 -->
		丙二醇	1
杀菌剂AT-07	0.1
		润湿剂X-405	0.1
分散剂5040	0.5
		消泡剂N-123	0.4
金红石钛白粉	14
		纳米三聚磷酸铵	2.5
树脂粉	0.7
		高岭土	5
硅灰石粉	10
		成膜助剂醇酯-12	1.2
丙烯酸甲酯	32
		碱溶胀增稠剂	0.25
聚氨酯增稠剂	0.25

制备方法同实施例1。

检测数据如下：

氧指数/%	40
		垂直燃烧级别	V-0
耐洗刷性/次	≥5000
		对比率/%	96
耐水性/h	≥96
		耐人工气候老化性	通过800小时

上面描述，只是本发明的具体实施方式，各种举例说明不对本发明的实质内容构成限制。

Claims (1)

1.一种环保阻燃漆，包括常用的填料、颜料、助剂和稀释剂，其特征在于包括以下重量百分比的原料：

助溶剂1%-3%，

杀菌剂0.1%-0.3%，

润湿剂0.05%-0.2%，

分散剂0.3%-0.8%，

消泡剂0.1%-0.4%，

颜料5%-15%，

填料5%-15%，

增稠剂0.1%-0.8%，具体是增稠剂由聚氨酯增稠剂：碱溶胀增稠剂＝1－3:1组成,

成膜助剂1%-2%，

稀释剂丙烯酸甲酯20%-35%，

阻燃剂纳米三聚磷酸铵2%-4%，

成炭剂树脂粉0.5%-2%,具体是纳米三聚磷酸铵：树脂粉为2－4:1；树脂粉是咪唑类成炭剂树脂粉，

稀释剂水余量。