CN110484081B - 一种隔热阻燃的聚丙烯酸涂料及其制备方法 - Google Patents

一种隔热阻燃的聚丙烯酸涂料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110484081B
CN110484081B CN201810462126.9A CN201810462126A CN110484081B CN 110484081 B CN110484081 B CN 110484081B CN 201810462126 A CN201810462126 A CN 201810462126A CN 110484081 B CN110484081 B CN 110484081B
Authority
CN
China
Prior art keywords
filler
rare earth
polyacrylic acid
retardant
coupling agent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201810462126.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110484081A (zh
Inventor
朱文利
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xiangyang Fengshen New Materials Co ltd
Original Assignee
Hubei University of Arts and Science
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hubei University of Arts and Science filed Critical Hubei University of Arts and Science
Priority to CN201810462126.9A priority Critical patent/CN110484081B/zh
Publication of CN110484081A publication Critical patent/CN110484081A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110484081B publication Critical patent/CN110484081B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/04—Acids; Metal salts or ammonium salts thereof
    • C08F220/06—Acrylic acid; Methacrylic acid; Metal salts or ammonium salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10—Esters
    • C08F220/12—Esters of monohydric alcohols or phenols
    • C08F220/16—Esters of monohydric alcohols or phenols of phenols or of alcohols containing two or more carbon atoms
    • C08F220/18—Esters of monohydric alcohols or phenols of phenols or of alcohols containing two or more carbon atoms with acrylic or methacrylic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D133/00—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 at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D133/04—Homopolymers or copolymers of esters
    • C09D133/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
    • C09D133/062—Copolymers with monomers not covered by C09D133/06
    • C09D133/064—Copolymers with monomers not covered by C09D133/06 containing anhydride, COOH or COOM groups, with M being metal or onium-cation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/18—Fireproof paints including high temperature resistant paints
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/60—Additives non-macromolecular
    • C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
    • C09D7/62—Additives non-macromolecular inorganic modified by treatment with other compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/60—Additives non-macromolecular
    • C09D7/63—Additives non-macromolecular organic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/65—Additives macromolecular
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/70—Additives characterised by shape, e.g. fibres, flakes or microspheres
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/32—Phosphorus-containing compounds
    • C08K2003/321—Phosphates
    • C08K2003/322—Ammonium phosphate
    • C08K2003/323—Ammonium polyphosphate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/02—Flame or fire retardant/resistant

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本发明涉及高分子材料技术领域，具体为一种隔热阻燃的聚丙烯酸涂料，包括（按照质量百分比计）：甲基丙烯酸15％‑18％、丙烯酸正丁酯21％‑24％、丙烯酸3％‑6％、十二烷基磺酸钠1.2％‑3.6％、过硫酸铵0.5％‑0.8％、阻燃剂0.4％‑1.0％、pH调节剂0.1％‑0.4％、液体石蜡1‑6％、填料27％‑30％、稀土偶联剂0.2％‑0.6％、余量为去离子水，本发明还公开了一种隔热阻燃的聚丙烯酸涂料的制备方法，包括以下制作步骤：S1：称量配比；S2：制备乳液；本发明的有益效果是：本发明的配方科学合理，阻燃剂采用聚磷酸铵，燃烧时不产生有毒、腐蚀性气体；填料通过稀土铝钛偶联剂改性后，能有效地降低辐射传热和对流传热，保温效果更加优秀。

Description

一种隔热阻燃的聚丙烯酸涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域，具体为一种隔热阻燃的聚丙烯酸涂料及其制备方法。
背景技术
丙烯酸树脂涂料是由丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的聚合物制成的涂料，这类产品的原料是石油化工生产的，其价格低廉，资源丰富，用途广泛。丙烯酸酯涂料由于性能优良，已广泛用于汽车装饰和维修、家用电器、钢制家具、铝制品、卷材、机械、仪表电器、建筑、木材、造纸、黏合剂和皮革等生产领域，其应用面广，是一种比较新的优质涂料。
添加型阻燃剂是通过机械混合方法加入到聚合物中，使聚合物具有阻燃性的，目前添加型阻燃剂主要包括有机阻燃剂和无机阻燃剂，卤系阻燃剂（有机氯化物和有机溴化物）和非卤。火灾发生时，含卤阻燃材料在阻燃过程中会产生大量的烟雾和有毒的腐蚀性卤化氢气体，会造成二次危害。而无机阻燃剂的亲和力差，使涂料的保温性能降低，所以其应用范围受到了限制。
发明内容
本发明的目的在于提供一种隔热阻燃的聚丙烯酸涂料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种隔热阻燃的聚丙烯酸涂料，包括（按照质量百分比计）：甲基丙烯酸15％-18％、丙烯酸正丁酯21％-24％、丙烯酸3％-6％、十二烷基磺酸钠1.2％-3.6％、过硫酸铵0.5％-0.8％、阻燃剂0.4％-1.0％、pH调节剂0.1％-0.4％、液体石蜡1-6％、填料27％-30％、稀土偶联剂0.2％-0.6％、余量为去离子水。
优选的，所述甲基丙烯酸、丙烯酸正丁酯和丙烯酸均为分析纯。
优选的，所述阻燃剂为聚磷酸铵。
优选的，所述pH调节剂为2-氨基-2-甲基-1-丙醇，其有机胺含量为95％。
优选的，所述填料为微细二氧化硅气凝胶和空心玻璃微珠的混合物，其中微细二氧化硅气凝胶的比表面积为300-400㎡/g，粒径为10-200μm，空心玻璃微珠的粒度为80-120μm。
优选的，所述稀土偶联剂为稀土铝钛偶联剂（ReOAT），其稀土氧化物含量为12％-16％。
一种隔热阻燃的聚丙烯酸涂料的制备方法，包括以下制作步骤：
S1：称量配比，按照上述材料配比取用材料；
S2：制备乳液，向容器中加入十二烷基磺酸钠和去离子水，并在40-55℃水浴、60-75rpm搅拌转速下搅拌30min以上，然后缓慢滴加过硫酸铵，1.5h后依次加入丙烯酸正丁酯和丙烯酸，调节搅拌速度在180-200rpm，升高温度至65-80℃，待温度和转速稳定后在三小时内，每隔半小时滴加一次过硫酸铵，得到聚丙烯酸乳液；
S3：将聚丙烯酸乳液降温至30-40℃，滴加pH调节剂，使乳液pH为7-8；
S4：填料研磨，将填料放入研磨机中，研磨40min以上后经筛选得到100-120μm的填料颗粒；
S5：填料改性，将填料颗粒与稀土偶联剂放入高速搅拌机中，控制搅拌速度为200-250rpm，搅拌30min以上后，得到稀土改性填料；
S6：共混挤出，将聚丙烯酸乳液置入双螺杆挤出机中，并依次加入液体石蜡、阻燃剂和稀土改性填料，控制螺杆转速为220-250rmp，经挤出、水冷、烘干、切粒得到聚丙烯酸涂料。
其中，步骤六中，所述双螺杆挤出机温度控制参数为：一区175℃，二区173℃，三区171℃，四区170℃，五区169℃，机头170℃。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明的配方科学合理，阻燃剂采用聚磷酸铵，燃烧时不产生有毒、腐蚀性气体，安全环保；
2.本发明的填料通过稀土铝钛偶联剂改性后，填料具有强偶联作用，涂料的耐磨性能得到提高，并能有效地降低辐射传热和对流传热，保温效果更加优秀；
3.本发明的pH调节剂采用2-氨基-2-甲基-1-丙醇，挥发后对涂膜耐水性没有影响，提高涂料的耐洗刷性和光泽度。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
本发明提供一种技术方案：一种隔热阻燃的聚丙烯酸涂料，包括（按照质量百分比计）：甲基丙烯酸15％、丙烯酸正丁酯24％、丙烯酸3％、十二烷基磺酸钠1.2％、过硫酸铵0.5％、阻燃剂0.4％、pH调节剂0.1％、液体石蜡1％、填料27％、稀土偶联剂0.2％、余量为去离子水。
一种隔热阻燃的聚丙烯酸涂料的制备方法，包括以下制作步骤：
S1：称量配比，按照上述材料配比取用材料；
S2：制备乳液，向容器中加入十二烷基磺酸钠和去离子水，并在40℃水浴、60rpm搅拌转速下搅拌30min，然后缓慢滴加过硫酸铵，1.5h后依次加入丙烯酸正丁酯和丙烯酸，调节搅拌速度在180rpm，升高温度至65℃，待温度和转速稳定后在三小时内，每隔半小时滴加一次过硫酸铵，得到聚丙烯酸乳液；
S3：将聚丙烯酸乳液降温至30℃，滴加pH调节剂，使乳液pH为7；
S4：填料研磨，将填料放入研磨机中，研磨40min后经筛选得到100μm的填料颗粒；
S5：填料改性，将填料颗粒与稀土偶联剂放入高速搅拌机中，控制搅拌速度为200rpm，搅拌30min后，得到稀土改性填料；
S6：共混挤出，将聚丙烯酸乳液置入双螺杆挤出机中，并依次加入液体石蜡、阻燃剂和稀土改性填料，控制螺杆转速为220rmp，经挤出、水冷、烘干、切粒得到聚丙烯酸涂料。
其中，甲基丙烯酸、丙烯酸正丁酯和丙烯酸均为分析纯；阻燃剂为聚磷酸铵；pH调节剂为2-氨基-2-甲基-1-丙醇，其有机胺含量为95％；填料为微细二氧化硅气凝胶和空心玻璃微珠的混合物，其中微细二氧化硅气凝胶的比表面积为300-400㎡/g，粒径为10-200μm，空心玻璃微珠的粒度为80-120μm；，稀土偶联剂为稀土铝钛偶联剂（ReOAT），其稀土氧化物含量为12％-16％；步骤六中，双螺杆挤出机温度控制参数为：一区175℃，二区173℃，三区171℃，四区170℃，五区169℃，机头170℃。
实施例二
本发明提供一种技术方案：一种隔热阻燃的聚丙烯酸涂料，包括（按照质量百分比计）：甲基丙烯酸16％、丙烯酸正丁酯23％、丙烯酸4％、十二烷基磺酸钠2％、过硫酸铵0.6％、阻燃剂0.6％、pH调节剂0.2％、液体石蜡3％、填料28％、稀土偶联剂0.3％、余量为去离子水。
一种隔热阻燃的聚丙烯酸涂料的制备方法，包括以下制作步骤：
S1：称量配比，按照上述材料配比取用材料；
S2：制备乳液，向容器中加入十二烷基磺酸钠和去离子水，并在45℃水浴、65rpm搅拌转速下搅拌35min，然后缓慢滴加过硫酸铵，1.5h后依次加入丙烯酸正丁酯和丙烯酸，调节搅拌速度在190rpm，升高温度至70℃，待温度和转速稳定后在三小时内，每隔半小时滴加一次过硫酸铵，得到聚丙烯酸乳液；
S3：将聚丙烯酸乳液降温至35℃，滴加pH调节剂，使乳液pH为8；
S4：填料研磨，将填料放入研磨机中，研磨45min后经筛选得到110μm的填料颗粒；
S5：填料改性，将填料颗粒与稀土偶联剂放入高速搅拌机中，控制搅拌速度为230rpm，搅拌35min后，得到稀土改性填料；
S6：共混挤出，将聚丙烯酸乳液置入双螺杆挤出机中，并依次加入液体石蜡、阻燃剂和稀土改性填料，控制螺杆转速为230rmp，经挤出、水冷、烘干、切粒得到聚丙烯酸涂料。
其中，甲基丙烯酸、丙烯酸正丁酯和丙烯酸均为分析纯；阻燃剂为聚磷酸铵；pH调节剂为2-氨基-2-甲基-1-丙醇，其有机胺含量为95％；填料为微细二氧化硅气凝胶和空心玻璃微珠的混合物，其中微细二氧化硅气凝胶的比表面积为300-400㎡/g，粒径为10-200μm，空心玻璃微珠的粒度为80-120μm；，稀土偶联剂为稀土铝钛偶联剂（ReOAT），其稀土氧化物含量为12％-16％；步骤六中，双螺杆挤出机温度控制参数为：一区175℃，二区173℃，三区171℃，四区170℃，五区169℃，机头170℃。
实施例三
本发明提供一种技术方案：一种隔热阻燃的聚丙烯酸涂料，包括（按照质量百分比计）：甲基丙烯酸17％、丙烯酸正丁酯22％、丙烯酸5％、十二烷基磺酸钠3％、过硫酸铵0.7％、阻燃剂0.8％、pH调节剂0.3％、液体石蜡5％、填料29％、稀土偶联剂0.5％、余量为去离子水。
一种隔热阻燃的聚丙烯酸涂料的制备方法，包括以下制作步骤：
S1：称量配比，按照上述材料配比取用材料；
S2：制备乳液，向容器中加入十二烷基磺酸钠和去离子水，并在50℃水浴、70rpm搅拌转速下搅拌40min，然后缓慢滴加过硫酸铵，1.5h后依次加入丙烯酸正丁酯和丙烯酸，调节搅拌速度在195rpm，升高温度至75℃，待温度和转速稳定后在三小时内，每隔半小时滴加一次过硫酸铵，得到聚丙烯酸乳液；
S3：将聚丙烯酸乳液降温至38℃，滴加pH调节剂，使乳液pH为8；
S4：填料研磨，将填料放入研磨机中，研磨50min后经筛选得到115μm的填料颗粒；
S5：填料改性，将填料颗粒与稀土偶联剂放入高速搅拌机中，控制搅拌速度为240rpm，搅拌50min后，得到稀土改性填料；
S6：共混挤出，将聚丙烯酸乳液置入双螺杆挤出机中，并依次加入液体石蜡、阻燃剂和稀土改性填料，控制螺杆转速为240rmp，经挤出、水冷、烘干、切粒得到聚丙烯酸涂料。
其中，甲基丙烯酸、丙烯酸正丁酯和丙烯酸均为分析纯；阻燃剂为聚磷酸铵；pH调节剂为2-氨基-2-甲基-1-丙醇，其有机胺含量为95％；填料为微细二氧化硅气凝胶和空心玻璃微珠的混合物，其中微细二氧化硅气凝胶的比表面积为300-400㎡/g，粒径为10-200μm，空心玻璃微珠的粒度为80-120μm；，稀土偶联剂为稀土铝钛偶联剂（ReOAT），其稀土氧化物含量为12％-16％；步骤六中，双螺杆挤出机温度控制参数为：一区175℃，二区173℃，三区171℃，四区170℃，五区169℃，机头170℃。
实施例四
本发明提供一种技术方案：一种隔热阻燃的聚丙烯酸涂料，包括（按照质量百分比计）：甲基丙烯酸18％、丙烯酸正丁酯21％、丙烯酸6％、十二烷基磺酸钠3.6％、过硫酸铵0.8％、阻燃剂1.0％、pH调节剂0.4％、液体石蜡6％、填料30％、稀土偶联剂0.6％、余量为去离子水。
一种隔热阻燃的聚丙烯酸涂料的制备方法，包括以下制作步骤：
S1：称量配比，按照上述材料配比取用材料；
S2：制备乳液，向容器中加入十二烷基磺酸钠和去离子水，并在55℃水浴、75rpm搅拌转速下搅拌45min，然后缓慢滴加过硫酸铵，1.5h后依次加入丙烯酸正丁酯和丙烯酸，调节搅拌速度在200rpm，升高温度至80℃，待温度和转速稳定后在三小时内，每隔半小时滴加一次过硫酸铵，得到聚丙烯酸乳液；
S3：将聚丙烯酸乳液降温至40℃，滴加pH调节剂，使乳液pH为7；
S4：填料研磨，将填料放入研磨机中，研磨55min后经筛选得到120μm的填料颗粒；
S5：填料改性，将填料颗粒与稀土偶联剂放入高速搅拌机中，控制搅拌速度为250rpm，搅拌45min后，得到稀土改性填料；
S6：共混挤出，将聚丙烯酸乳液置入双螺杆挤出机中，并依次加入液体石蜡、阻燃剂和稀土改性填料，控制螺杆转速为250rmp，经挤出、水冷、烘干、切粒得到聚丙烯酸涂料。
其中，甲基丙烯酸、丙烯酸正丁酯和丙烯酸均为分析纯；阻燃剂为聚磷酸铵；pH调节剂为2-氨基-2-甲基-1-丙醇，其有机胺含量为95％；填料为微细二氧化硅气凝胶和空心玻璃微珠的混合物，其中微细二氧化硅气凝胶的比表面积为300-400㎡/g，粒径为10-200μm，空心玻璃微珠的粒度为80-120μm；，稀土偶联剂为稀土铝钛偶联剂（ReOAT），其稀土氧化物含量为12％-16％；步骤六中，双螺杆挤出机温度控制参数为：一区175℃，二区173℃，三区171℃，四区170℃，五区169℃，机头170℃。
通过上述的四组实施例均可以得到本发明的聚丙烯酸涂料，其中实施例一得到的涂料的隔热阻燃效果更好，保温性能提高了23％，阻燃等级达到V-0，利于推广使用。
本发明具有以下优点：本发明的配方科学合理，阻燃剂采用聚磷酸铵，燃烧时不产生有毒、腐蚀性气体，安全环保；填料通过稀土铝钛偶联剂改性后，填料具有强偶联作用，涂料的耐磨性能得到提高，并能有效地降低辐射传热和对流传热，保温效果更加优秀；pH调节剂采用2-氨基-2-甲基-1-丙醇，挥发后对涂膜耐水性没有影响，提高涂料的耐洗刷性和光泽度。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种隔热阻燃的聚丙烯酸涂料，其特征在于包括按照质量百分比计：甲基丙烯酸15％-18％、丙烯酸正丁酯21％-24％、丙烯酸3％-6％、十二烷基磺酸钠1 .2％-3.6％、过硫酸铵0.5％-0.8％、阻燃剂0.4％-1.0％、pH调节剂0.1％-0.4％、液体石蜡1-6％、填料27％-30％、稀土偶联剂0.2％-0.6％、余量为去离子水；其中，阻燃剂为聚磷酸铵；pH调节剂为2-氨基-2-甲基-1-丙醇，其有机胺含量为95％；填料为微细二氧化硅气凝胶和空心玻璃微珠的混合物，其中微细二氧化硅气凝胶的比表面积为300-400㎡/g，粒径为10-200μm，空心玻璃微珠的粒度为80-120μm；稀土偶联剂为稀土铝钛偶联剂（ReOAT），其稀土氧化物含量为12％-16％。
2.一种如权利要求1所述的隔热阻燃的聚丙烯酸涂料的制备方法，其特征在于，包括以下制作步骤：
S1：称量配比，按照上述材料配比取用材料，材料取用顺序为：十二烷基磺酸钠、去离子水、硫酸铵、丙烯酸正丁酯、丙烯酸、pH调节剂、填料、稀土偶联剂、液体石蜡和阻燃剂；
S2：制备乳液，向容器中加入十二烷基磺酸钠和去离子水，并在40-55℃水浴、60-75rpm搅拌转速下搅拌30min以上，然后缓慢滴加过硫酸铵，1 .5h后依次加入丙烯酸正丁酯和丙烯酸，调节搅拌速度在180-200rpm，升高温度至65-80℃，待温度和转速稳定后在三小时内，每隔半小时滴加一次过硫酸铵，得到聚丙烯酸乳液；
S3：将聚丙烯酸乳液降温至30-40℃，滴加pH调节剂，使乳液pH为7-8；
S4：填料研磨，将填料放入研磨机中，研磨40min以上后经筛选得到100-120μm的填料颗粒；
S5：填料改性，将填料颗粒与稀土偶联剂放入高速搅拌机中，控制搅拌速度为200-250rpm，搅拌30min以上后，得到稀土改性填料；
S6：共混挤出，将聚丙烯酸乳液置入双螺杆挤出机中，并依次加入液体石蜡、阻燃剂和稀土改性填料，控制螺杆转速为220-250rmp，经挤出、水冷、烘干、切粒得到聚丙烯酸涂料。
3.根据权利要求2所述的隔热阻燃的聚丙烯酸涂料的制备方法，其特征在于：步骤六中，所述双螺杆挤出机温度控制参数为：一区175℃，二区173℃，三区171℃，四区170℃，五区169℃，机头170℃。
CN201810462126.9A 2018-05-15 2018-05-15 一种隔热阻燃的聚丙烯酸涂料及其制备方法 Active CN110484081B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810462126.9A CN110484081B (zh) 2018-05-15 2018-05-15 一种隔热阻燃的聚丙烯酸涂料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810462126.9A CN110484081B (zh) 2018-05-15 2018-05-15 一种隔热阻燃的聚丙烯酸涂料及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110484081A CN110484081A (zh) 2019-11-22
CN110484081B true CN110484081B (zh) 2021-08-10

Family

ID=68545267

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810462126.9A Active CN110484081B (zh) 2018-05-15 2018-05-15 一种隔热阻燃的聚丙烯酸涂料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110484081B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113774681B (zh) * 2021-11-11 2022-02-08 天津环球休闲用品有限公司 一种耐折隔热帐篷面料的制备方法
CN116891596B (zh) * 2023-07-25 2024-04-05 铨盛聚碳科技股份有限公司 一种含有稀土磺酸盐插层无机物的阻燃剂以及制备方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1361186A (zh) * 2002-01-06 2002-07-31 耿世斋 丙烯酸纳米微乳液、水性热反射隔热涂料及其制造方法
CN102040899A (zh) * 2009-10-12 2011-05-04 宁波大学 一种外墙隔热涂料及其制备方法
CN102838907A (zh) * 2012-08-24 2012-12-26 华南理工大学 一种水性超薄型钢结构防火涂料及其制备方法
CN104910726A (zh) * 2015-06-18 2015-09-16 黎司华 一种阻燃型反射隔热涂料及其制备工艺
CN105885595A (zh) * 2016-06-22 2016-08-24 江西省科学院应用化学研究所 一种自清洁有机硅改性丙烯酸树脂隔热反射涂料制备方法
CN106024259A (zh) * 2016-05-31 2016-10-12 广州新莱福磁电有限公司 一种铁基金属水性防锈型磁力漆及其制备方法
CN106118271A (zh) * 2016-07-12 2016-11-16 陕西理工学院 一种水性膨胀型防火涂料及其制备工艺

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1361186A (zh) * 2002-01-06 2002-07-31 耿世斋 丙烯酸纳米微乳液、水性热反射隔热涂料及其制造方法
CN102040899A (zh) * 2009-10-12 2011-05-04 宁波大学 一种外墙隔热涂料及其制备方法
CN102838907A (zh) * 2012-08-24 2012-12-26 华南理工大学 一种水性超薄型钢结构防火涂料及其制备方法
CN104910726A (zh) * 2015-06-18 2015-09-16 黎司华 一种阻燃型反射隔热涂料及其制备工艺
CN106024259A (zh) * 2016-05-31 2016-10-12 广州新莱福磁电有限公司 一种铁基金属水性防锈型磁力漆及其制备方法
CN105885595A (zh) * 2016-06-22 2016-08-24 江西省科学院应用化学研究所 一种自清洁有机硅改性丙烯酸树脂隔热反射涂料制备方法
CN106118271A (zh) * 2016-07-12 2016-11-16 陕西理工学院 一种水性膨胀型防火涂料及其制备工艺

Also Published As

Publication number Publication date
CN110484081A (zh) 2019-11-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101798460B (zh) 一种复合阻燃玻璃纤维增强尼龙66隔热条及其制备方法
CN104312038B (zh) 超耐热耐油型聚氯乙烯电缆料及其制备方法、电缆
CN102532763B (zh) 氯化聚氯乙烯改性材料，其制备方法及用途
CN110484081B (zh) 一种隔热阻燃的聚丙烯酸涂料及其制备方法
CN101885881B (zh) 一种耐热阻燃聚氯乙烯电缆料及其制作方法
CN104262620B (zh) 一种膨胀型抗熔滴阻燃剂及其制备方法
CN111647226A (zh) 一种耐浸水耐候无卤阻燃聚丙烯材料及其制备方法和应用
CN103756243A (zh) 一种耐寒无卤阻燃abs及其制备方法
CN105367886A (zh) 一种耐热无卤阻燃聚烯烃料及其制备方法
CN107189393A (zh) 一种无卤阻燃增强pc/aes合金及其制备方法
CN114525000A (zh) 一种阻燃聚氯乙烯电缆料及其制备方法
CN107556664A (zh) 一种高分子溶胶改性聚氯乙烯塑料材料及其制备方法
CN103333365B (zh) 复合无机阻燃剂及其在阻燃eva复合材料中的应用
CN105462300B (zh) 一种涂料及其制备方法
CN106167576A (zh) 一种环氧树脂包覆三聚氰胺氢溴酸盐的制备方法及其应用
CN104861379A (zh) 高灼热丝高阻燃改性聚氯乙烯电缆料及其制备方法
CN109438933A (zh) 改性增强阻燃pbt材料及其制备方法
CN112143032B (zh) 一种改性氢氧化铝、阻燃聚氯乙烯材料及其制备方法
CN110760140B (zh) 一种阻燃电缆绝缘材料及其制备方法
CN114395171A (zh) 一种阻燃级改性氢氧化镁及其制备方法
CN106589745A (zh) 冰箱专用hips板材增韧色母料、其制备方法及其应用
CN106009364A (zh) 热塑性交联护套材料
CN110564006A (zh) 用于低密度聚乙烯的阻燃剂、制备方法及其应用
CN110982096A (zh) 一种基于活性单体原位聚合制备的色母粒及其制备方法
CN117264445B (zh) 一种基于偏高岭土基地聚物的内墙防火涂料及其制备工艺

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20220601

Address after: 441000 Xingyuan Road, Guyi Industrial Park, Xiangzhou District, Xiangyang City, Hubei Province

Patentee after: XIANGYANG FENGSHEN NEW MATERIALS Co.,Ltd.

Address before: 441053 Luzhong Road, Xiangcheng District, Xiangyang, Hubei Province, No. 296

Patentee before: HUBEI University OF ARTS AND SCIENCE

TR01 Transfer of patent right