CN108774439A - 一种阻燃水性内墙涂料及其制备方法 - Google Patents

一种阻燃水性内墙涂料及其制备方法 Download PDF

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    • C09D143/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and containing boron, silicon, phosphorus, selenium, tellurium, or a metal; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D143/04—Homopolymers or copolymers of monomers containing silicon
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Abstract

本发明公开了一种阻燃水性内墙涂料及其制备方法，所述涂料是由下述重量份的原料组成的：三乙胺0.1‑0.3、过硫酸铵1‑2、丙烯酸钠40‑50、硅丙乳液180‑200、三氯化磷3‑5、异氰尿酸三缩水甘油酯1‑2、膨胀珍珠岩粉10‑15、水和硼酸锌3‑6、季戊四醇4‑6、对甲基苯磺酸0.01‑0.02、2‑硫醇基苯骈咪唑0.8‑1。本发明加入的膨胀珍珠岩粉可以有效促进形成膨胀碳层，而引入的水和硼酸锌具有很好的阻燃效果，而引入的磷酸酯则具有很好的协同阻燃性能。

Description

一种阻燃水性内墙涂料及其制备方法
技术领域
本发明属于涂料领域，具体涉及一种阻燃水性内墙涂料及其制备方法。
背景技术
随着人们生活水平的不断提高，对于建筑的要求也越来越高，同时由于各种电器等应用，室内防火就显得更加必要，而如果内墙具有很好的防火性能，当火灾发生时，就会有效的阻挡外部火源，为逃生争取时间，然后目前为了提高内墙涂料的防火性能，往往在其中加入多种无机防火助剂，但是多种无机防火助剂很难起到协同的防火效果，不能从多方面阻止火势的增大，同时由于无机填料的加入，容易造成团聚，从而降低成品涂料的力学性能；
因此本发明的目的就是改善原料的相容性，提高成品的力学性能，通过多种防火原料协同作用，起到更好的防火效果。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种阻燃水性内墙涂料及其制备方法。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种阻燃水性内墙涂料，它是由下述重量份的原料组成的：三乙胺0.1-0.3、过硫酸铵1-2、丙烯酸钠40-50、硅丙乳液180-200、三氯化磷3-5、异氰尿酸三缩水甘油酯1-2、膨胀珍珠岩粉10-15、水和硼酸锌3-6、季戊四醇4-6、对甲基苯磺酸0.01-0.02、2-硫醇基苯骈咪唑0.8-1。
所述阻燃水性内墙涂料的制备方法，包括以下步骤：
(1)取过硫酸铵，加入到其重量20-30倍的去离子水中，搅拌均匀；
(2)取膨胀珍珠岩粉，加入到浓度为0.7-1mol/l的氢氧化钠溶液中，浸泡2-3小时，过滤，将沉淀水洗，常温干燥，与丙烯酸钠混合，加入到混合料重量10-14倍的去离子水中，搅拌均匀，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为60-75℃，加入上述过硫酸铵水溶液，保温搅拌4-6小时，出料冷却，得聚合物改性珍珠岩溶液；
(3)取水和硼酸锌、季戊四醇混合，加入到混合料重量10-14倍的去离子水中，搅拌均匀，与三氯化磷混合，升高温度为90-96℃，加入对甲基苯磺酸，保温搅拌3-4小时，加入异氰尿酸三缩水甘油酯，搅拌至常温，得酯分散液；
(4)取上述聚合物改性珍珠岩溶液、酯分散液混合，搅拌均匀，加入2-硫醇基苯骈咪唑，升高温度为150-170℃，加入三乙胺，保温搅拌4-7小时，加入上述硅丙乳液，1000-1400转/分搅拌1-2小时，即得所述阻燃水性内墙涂料。
本发明的优点：
本发明首先采用膨胀珍珠岩粉进行碱性处理，然后与丙烯酸钠单体共混，在引发剂作用下聚合，得到聚合物改性珍珠岩溶液，之后采用季戊四醇、三氯化磷共混酯化，采用异氰尿酸三缩水甘油酯改性，得到环氧酯分散液，最后通过环氧酯分散液与膨胀珍珠岩粉表面的醇羟基反应，引入三乙胺为催化剂，改善了各无机填料的表面塑性，从而提高了其在硅丙乳液中的分散相容性，提高了成品涂料的力学和均匀稳定性，本发明加入的膨胀珍珠岩粉可以有效促进形成膨胀碳层，而引入的水和硼酸锌具有很好的阻燃效果，而引入的磷酸酯则具有很好的协同阻燃性能。
具体实施方式
实施例1
一种阻燃水性内墙涂料，它是由下述重量份的原料组成的：三乙胺0.3、过硫酸铵2、丙烯酸钠50、硅丙乳液200、三氯化磷5、异氰尿酸三缩水甘油酯2、膨胀珍珠岩粉15、水和硼酸锌6、季戊四醇6、对甲基苯磺酸0.02、2-硫醇基苯骈咪唑1。
所述阻燃水性内墙涂料的制备方法，包括以下步骤：
(1)取过硫酸铵，加入到其重量30倍的去离子水中，搅拌均匀；
(2)取膨胀珍珠岩粉，加入到浓度为1mol/l的氢氧化钠溶液中，浸泡3小时，过滤，将沉淀水洗，常温干燥，与丙烯酸钠混合，加入到混合料重量14倍的去离子水中，搅拌均匀，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为60-75℃，加入上述过硫酸铵水溶液，保温搅拌6小时，出料冷却，得聚合物改性珍珠岩溶液；
(3)取水和硼酸锌、季戊四醇混合，加入到混合料重量14倍的去离子水中，搅拌均匀，与三氯化磷混合，升高温度为96℃，加入对甲基苯磺酸，保温搅拌4小时，加入异氰尿酸三缩水甘油酯，搅拌至常温，得酯分散液；
(4)取上述聚合物改性珍珠岩溶液、酯分散液混合，搅拌均匀，加入2-硫醇基苯骈咪唑，升高温度为170℃，加入三乙胺，保温搅拌7小时，加入上述硅丙乳液，1400转/分搅拌2小时，即得所述阻燃水性内墙涂料。
实施例2
一种阻燃水性内墙涂料，它是由下述重量份的原料组成的：三乙胺0.1、过硫酸铵1、丙烯酸钠40、硅丙乳液180、三氯化磷3、异氰尿酸三缩水甘油酯1、膨胀珍珠岩粉10、水和硼酸锌3、季戊四醇4、对甲基苯磺酸0.01、2-硫醇基苯骈咪唑0.8。
所述阻燃水性内墙涂料的制备方法，包括以下步骤：
(1)取过硫酸铵，加入到其重量20倍的去离子水中，搅拌均匀；
(2)取膨胀珍珠岩粉，加入到浓度为0.7mol/l的氢氧化钠溶液中，浸泡2小时，过滤，将沉淀水洗，常温干燥，与丙烯酸钠混合，加入到混合料重量10倍的去离子水中，搅拌均匀，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为60℃，加入上述过硫酸铵水溶液，保温搅拌4小时，出料冷却，得聚合物改性珍珠岩溶液；
(3)取水和硼酸锌、季戊四醇混合，加入到混合料重量10倍的去离子水中，搅拌均匀，与三氯化磷混合，升高温度为90℃，加入对甲基苯磺酸，保温搅拌3小时，加入异氰尿酸三缩水甘油酯，搅拌至常温，得酯分散液；
(4)取上述聚合物改性珍珠岩溶液、酯分散液混合，搅拌均匀，加入2-硫醇基苯骈咪唑，升高温度为150℃，加入三乙胺，保温搅拌4小时，加入上述硅丙乳液，1000转/分搅拌1小时，即得所述阻燃水性内墙涂料。
本发明实施例1、实施例2的阻燃水性内墙涂料性能测试：
漆膜外观饱满、平整、无硬块、光泽度好；
耐腐蚀性试验：10000次通过，漆膜无破损；
耐人工老化性试验：2000小时不起泡、不剥落、无裂纹；
耐温变性(5次循环)：无异常；
耐碱性：200小时无异常；
氧指数：35-36；
烟雾毒性：安全1级；
烟密度等级(DSR)：12-13；
市售的硅丙乳液内墙涂料：
氧指数：24；
烟雾毒性：安全1级；
烟密度等级(DSR)：29。

Claims (2)

1.一种阻燃水性内墙涂料，其特征在于，它是由下述重量份的原料组成的：
三乙胺0.1-0.3、过硫酸铵1-2、丙烯酸钠40-50、硅丙乳液180-200、三氯化磷3-5、异氰尿酸三缩水甘油酯1-2、膨胀珍珠岩粉10-15、水和硼酸锌3-6、季戊四醇4-6、对甲基苯磺酸0.01-0.02、2-硫醇基苯骈咪唑0.8-1。
2.一种如权利要求1所述阻燃水性内墙涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)取过硫酸铵，加入到其重量20-30倍的去离子水中，搅拌均匀；
(2)取膨胀珍珠岩粉，加入到浓度为0.7-1mol/l的氢氧化钠溶液中，浸泡2-3小时，过滤，将沉淀水洗，常温干燥，与丙烯酸钠混合，加入到混合料重量10-14倍的去离子水中，搅拌均匀，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为60-75℃，加入上述过硫酸铵水溶液，保温搅拌4-6小时，出料冷却，得聚合物改性珍珠岩溶液；
(3)取水和硼酸锌、季戊四醇混合，加入到混合料重量10-14倍的去离子水中，搅拌均匀，与三氯化磷混合，升高温度为90-96℃，加入对甲基苯磺酸，保温搅拌3-4小时，加入异氰尿酸三缩水甘油酯，搅拌至常温，得酯分散液；
(4)取上述聚合物改性珍珠岩溶液、酯分散液混合，搅拌均匀，加入2-硫醇基苯骈咪唑，升高温度为150-170℃，加入三乙胺，保温搅拌4-7小时，加入上述硅丙乳液，1000-1400转/分搅拌1-2小时，即得所述阻燃水性内墙涂料。
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