CN105256572A - 一种无卤阻燃涂层胶及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无卤阻燃涂层胶及其制备方法，由水性丙烯酸酯乳液、磷氮系阻燃剂、多羟基化合物、阻燃协效剂、分散剂、润湿剂、增稠剂和蒸馏水制成。本发明的水性丙烯酸酯无卤阻燃涂层胶在制备过程中先对阻燃剂进行预分散，使阻燃剂更好地均匀分散到乳液体系中，制备的阻燃乳胶具有很好的储存稳定性；制备的阻燃涂层胶其使用效果比阻燃剂直接加入乳液中分散的效果优异，制备的阻燃涂层表面美观，无涂层不光滑等缺陷；通过调节阻燃剂的组成、阻燃液和乳液的比例，可以制备满足客户对涂层胶不同阻燃级别的要求。

Description

一种无卤阻燃涂层胶及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种涂层用后整理剂及其制备方法，具体说是一种水性丙烯酸酯无卤阻燃涂层胶及其制备方法，属于阻燃剂技术领域。
背景技术
随着社会的进步，公共设施的增加，各类民用和产业用纺织品的消费量迅速增长，尤其是各种室内、舱内织物，如窗帘、墙布、家具布和床上用品的需求量与日俱增。但此时有纺织品引起的火灾也不断增加，造成不必要的损失。因此，对纺织品进行阻燃处理，延缓火灾蔓延速度，对减少生命财产损失非常有意义，推动了阻燃涂层胶的发展。
水性织物涂层胶是最常用的涂层胶之一，不仅易加工、耐气侯性好，而且环保无污染，被广泛的应用在各种纺织品、服装中。阻燃涂层是阻燃剂通过吸附沉积、化学键合、非极性范德华力结合及黏合等作用固定在纺织物上，而获得阻燃效果的加工过程。现有的阻燃涂层胶大部分是采用溴锑复配技术，阻燃机理主要以气相阻燃机理为主，不具有成炭的效果，同时含有卤素也很难通过BS-5852：2006阻燃测试标准。本产品采用膨胀型阻燃剂和阻燃协效剂作为阻燃体系，既能在织物表面隔绝氧气和热量，又能起到抑烟的效果。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种无卤阻燃涂层胶，由以下重量份的原料制成：
所述的水性丙烯酸酯乳液为纯丙水性基体乳液，固含量30-40％，pH值7.0-10.0。
所述的磷氮系阻燃剂为聚磷酸铵、密胺焦磷酸盐、三聚氰胺、三聚氰胺氰尿酸盐中的一种或两种及以上组合；优选聚磷酸铵、密胺焦磷酸盐；
所述的多羟基化合物为季戊四醇、乙二醇中的一种或两种组合，优选季戊四醇；
所述的阻燃协效剂为硼酸锌、氧化锌中的一种或两种组合，优选硼酸锌；
所述的分散剂为聚磷酸钠盐、聚丙烯酸钠中的一种或两种组合，优选聚丙烯酸钠；
所述的润湿剂为烷基硫酸酯盐类、聚氧化乙烯脂肪酸酯、聚氧化乙烯烷基苯基醚中的一种或两种组合；
所述的增稠剂为聚乙烯醇、羧甲基纤维素、聚丙烯酸酯乳液、水性松香树脂中的一种或两种及以上组合。
本发明的另一个目的是提供一种无卤阻燃涂层胶的制备方法，技术方案如下：
1)首先在反应器中加入磷氮系阻燃剂、多羟基化合物、阻燃协效剂、分散剂、润湿剂、蒸馏水进行研磨、高速搅拌、分散，制备一定固含量的阻燃液。
2)然后取一定量阻燃液和水性丙烯酸酯乳液复配进行搅拌、分散至体系均匀，使其乳胶粒子直径小于10μm；
3)向上述阻燃乳液中加入一定量的增稠剂达到所需增稠效果，充分搅拌、过滤，即得水性丙烯酸酯无卤阻燃涂层胶。
本发明具有以下有益效果：
1、在水性丙烯酸酯无卤阻燃涂层胶的制备过程中，加入分散剂和润湿剂先对阻燃剂进行预分散，使阻燃剂更好地均匀分散到乳液体系中，制备的阻燃乳胶具有很好的储存稳定性。
2、阻燃液和水性丙烯酸酯乳液复配制备的阻燃涂层胶其使用效果比阻燃剂直接加入乳液中分散的效果优异，制备的阻燃涂层表面美观，无涂层不光滑等缺陷。
3、通过调节阻燃剂的组成、阻燃液和乳液的比例，可以制备满足客户对涂层胶不同阻燃级别的要求。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
首先在分散器加入聚磷酸铵10份、密胺焦磷酸盐5份、乙二醇5份、氧化锌5份和1份三聚磷酸钠、1份聚氧化乙烯脂肪酸酯、10份蒸馏水进行研磨、高速搅拌、分散，制备一定固含量的阻燃液；将制备的阻燃液和水性丙烯酸酯乳液100份复配并进行高速搅拌、分散至体系均匀，使其乳胶粒子直径小于10μm；最后向阻燃乳液中加入1份聚乙烯醇达到增稠效果，充分搅拌、过滤，即得水性丙烯酸酯无卤阻燃涂层胶。
实施例2
首先在分散器加入蒸馏水30份、聚磷酸铵20份、三聚氰胺7.5份、季戊四醇10份、硼酸锌12.5份和3份聚丙烯酸钠、3份十二烷基硫酸钠进行研磨、高速搅拌、分散，制备一定固含量的阻燃液；将制备的阻燃液和水性丙烯酸酯乳液100份复配并进行高速搅拌、分散至体系均匀，使其乳胶粒子直径小于10μm；最后向阻燃乳液中加入5.5份羧甲基纤维素达到增稠效果，充分搅拌、过滤，即得水性丙烯酸酯无卤阻燃涂层胶。
实施例3
首先在分散器加入三聚氰胺氰尿酸盐40份、季戊四醇15份、硼酸锌20份、5份聚丙烯酸钠、5份聚氧化乙烯烷基苯基醚和蒸馏水50份进行研磨、高速搅拌、分散，制备一定固含量的阻燃液；将制备的阻燃液和水性丙烯酸酯乳液100份复配并进行高速搅拌、分散至体系均匀，使其乳胶粒子直径小于10μm；最后向阻燃乳液中加入10份水性松香树脂乳液达到增稠效果，充分搅拌、过滤，即得水性丙烯酸酯无卤阻燃涂层胶。
实施例4
首先在分散器中加入聚磷酸铵20份、季戊四醇10份、密胺焦磷酸盐15份、硼酸锌5份、2.5份聚丙烯酸钠、2.5份聚氧化乙烯脂肪酸酯、蒸馏水30份进行研磨、高速搅拌、分散，制备一定固含量的阻燃液；将制备的阻燃液和水性丙烯酸酯乳液100份复配并进行高速搅拌、分散至体系均匀，使其乳胶粒子直径小于10μm；最后向阻燃乳液中加入5份聚丙烯酸酯乳液达到增稠效果，充分搅拌、过滤，即得水性丙烯酸酯无卤阻燃涂层胶。
本发明制得的水性丙烯酸酯无卤阻燃涂层胶物理指标如下：
1.外观：乳白色粘稠状液体；
2.固含量：25-50％；
3.粘度：1000-2500mPa.s；
4.放置稳定性：3个月；
5.pH值：7.0-10.0。

Claims (10)

1.一种无卤阻燃涂层胶，其特征在于，由以下重量份的原料制成：
2.根据权利要求1所述的无卤阻燃涂层胶，其特征在于，所述的水性丙烯酸酯乳液为纯丙水性基体乳液，固含量30-40％，pH值7.0-10.0。
3.根据权利要求1所述的无卤阻燃涂层胶，其特征在于，所述的磷氮系阻燃剂为聚磷酸铵、密胺焦磷酸盐、三聚氰胺、三聚氰胺氰尿酸盐中的一种或两种及以上组合。
4.根据权利要求1所述的无卤阻燃涂层胶，其特征在于，所述的多羟基化合物为季戊四醇或乙二醇中的一种或两种组合。
5.根据权利要求1所述的无卤阻燃涂层胶，其特征在于，所述的阻燃协效剂为硼酸锌或氧化锌中的一种或两种组合。
6.根据权利要求1所述的无卤阻燃涂层胶，其特征在于，所述的分散剂为聚磷酸钠盐或聚丙烯酸钠中的一种或两种组合。
7.根据权利要求1所述的无卤阻燃涂层胶，其特征在于，所述的润湿剂为烷基硫酸酯盐类、聚氧化乙烯脂肪酸酯、聚氧化乙烯烷基苯基醚中的一种或两种组合。
8.根据权利要求1所述的无卤阻燃涂层胶，其特征在于，所述的增稠剂为聚乙烯醇、羧甲基纤维素、聚丙烯酸酯乳液、水性松香树脂中的一种或两种及以上组合。
9.根据权利要求1-8任一项所述的无卤阻燃涂层胶，其特征在于，所述的磷氮系阻燃剂为聚磷酸铵、密胺焦磷酸盐；所述的多羟基化合物为季戊四醇；所述的阻燃协效剂为硼酸锌；所述的分散剂为聚丙烯酸钠。
10.权利要求1-9所述的无卤阻燃涂层胶的制备方法，其特征在于，制备方法步骤如下：
1)在反应器中加入磷氮系阻燃剂、多羟基化合物、阻燃协效剂和少量的分散剂、润湿剂、蒸馏水进行研磨、高速搅拌、分散，制备一定固含量的阻燃液；
2)取步骤1)所得的阻燃液和水性丙烯酸酯乳液复配并进行搅拌、分散至体系均匀，使其乳胶粒子直径小于10μm，得到阻燃乳液；
3)向步骤2)所述的阻燃乳液中加入增稠剂，充分搅拌、过滤，即得水性丙烯酸酯无卤阻燃涂层胶。
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