CN110616033A - 一种阻燃低气味木门涂料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种阻燃低气味木门涂料的制备方法，包括以下步骤：(1)将聚氨酯乳液、二甲基硅油、醋酸乙烯乳液依次添加到反应釜中，得到预备体；(2)将硅藻土均匀分散到水玻璃中，得到水玻璃混合液，然后再向水玻璃混合液中添加磷酸铵与过氧化物，得到硅藻土复合料；(3)将羟甲基纤维素添加到硫酸与磷酸混合溶液中，再添加三聚氰胺，得到增强料；(4)将预备体、硅藻土复合料、增强料、表面活性剂、去离子水、消泡剂依次添加到搅拌机中，搅拌，即得；本发明提供的一种阻燃低气味木门涂料的制备方法，采用水性涂料，避免了有机溶剂的使用，环保气味低，极大的避免了有机溶剂型涂料易于释放大量的甲醛。

Description

一种阻燃低气味木门涂料的制备方法
技术领域
本发明属于木门加工技术领域，具体涉及一种阻燃低气味木门涂料的制备方法。
背景技术
门在人生生活中占据着非常重要的地位，现有的家庭中木门的应用非常范围，然而随着人们对木门功能需求的日益增加，木门加工过程中需要处理的细节也越来越多，并且，由于木门采用的是木质材料，属于易燃材料，如果碰见火灾，极易燃烧，因此，如果提高木门的阻燃性能是当前所需要解决的问题。
发明内容
本项目的目的是为了更好的在南方地区储藏甘薯。
本发明是通过以下技术方案实现的。
一种阻燃低气味木门涂料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将聚氨酯乳液、二甲基硅油、醋酸乙烯乳液依次添加到反应釜中，加热至75-80℃，以800r/min转速搅拌20min，静置1小时，得到预备体；
(2)将硅藻土均匀分散到水玻璃中，加热至72℃，搅拌35min，得到水玻璃混合液，然后再向水玻璃混合液中添加磷酸铵与过氧化物，在80℃下，水浴保温搅拌40min，然后进行旋转蒸发，干燥至恒重，得到硅藻土复合料；
(3)将羟甲基纤维素按100g：150-180ml的比例添加到硫酸与磷酸混合溶液中，在35℃下，搅拌反应30-35min，然后再添加羟甲基纤维素质量5％的三聚氰胺，在惰性气体保护下，继续搅拌1小时，超声分散10min，然后进行调节pH至中性，最后，旋转蒸发干燥至恒重后，得到增强料；
(4)按重量份计将预备体80-85、硅藻土复合料18-20、增强料6-8、表面活性剂1-2、去离子水35-40、消泡剂1-2依次添加到搅拌机中，以3000r/min转速搅拌2小时，即得。
作为进一步的技术方案，所述聚氨酯乳液、二甲基硅油、醋酸乙烯乳液混合质量比例为15-18:1-2:3-5。
作为进一步的技术方案，所述水玻璃混合液中硅藻土与硅酸钠、水质量比为：1：4:10。
作为进一步的技术方案，所述磷酸铵添加量为硅藻土质量的25％，所述过氧化物添加量为硅藻土质量的1.2％。
作为进一步的技术方案，所述过氧化物为过氧化甲苯酰。
作为进一步的技术方案，所述硫酸与磷酸混合溶液中，硫酸质量分数为3.5％，磷酸质量分数为8％。
作为进一步的技术方案，所述惰性气体为氦气。
作为进一步的技术方案，所述超声分散的功率为500W，频率为40kHz。
作为进一步的技术方案，所述表面活性剂为月桂醇硫酸钠。
作为进一步的技术方案，所述消泡剂为有机硅消泡剂。
由以上的技术方案可知，本发明的有益效果是：
本发明提供的一种阻燃低气味木门涂料的制备方法，采用水性涂料，避免了有机溶剂的使用，环保气味低，极大的避免了有机溶剂型涂料易于释放大量的甲醛，影响人们的健康安全，本发明采用合理配比通过硅藻土复合料和增强料构建木门涂料的膨胀阻燃体系，通过硅藻土复合料在接触到燃烧时，会产生大量的不燃气体，隔绝氧气，抑制燃烧的进行，增强料的特殊结构，可在聚氨酯受热燃烧过程中分解产生不燃的磷酸、偏磷酸及金属磷酸盐覆盖在其表面，促进水性聚氨酯脱水炭化，起到绝热隔氧作用；三聚氰胺氰作为气源和酸源可受热分解产生大量的不燃气体，进一步稀释隔绝聚氨酯涂料周围的氧气含量，降低燃烧产生热量，同时硅藻土复合料具有促进成炭和覆盖作用，进一步提高聚氨酯涂料的阻燃性能；同时，本发明通过增强料均匀分散在涂料体系中，能够与涂料体系中的聚合物大分子链相结合，形成稳定的交联体系，极大的提高了固化后的涂层的耐冲击性能。
具体实施方式
实施例1
一种阻燃低气味木门涂料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将聚氨酯乳液、二甲基硅油、醋酸乙烯乳液依次添加到反应釜中，加热至75℃，以800r/min转速搅拌20min，静置1小时，得到预备体；
(2)将硅藻土均匀分散到水玻璃中，加热至72℃，搅拌35min，得到水玻璃混合液，然后再向水玻璃混合液中添加磷酸铵与过氧化物，在80℃下，水浴保温搅拌40min，然后进行旋转蒸发，干燥至恒重，得到硅藻土复合料；
(3)将羟甲基纤维素按100g：150ml的比例添加到硫酸与磷酸混合溶液中，在35℃下，搅拌反应30min，然后再添加羟甲基纤维素质量5％的三聚氰胺，在惰性气体保护下，继续搅拌1小时，超声分散10min，然后进行调节pH至中性，最后，旋转蒸发干燥至恒重后，得到增强料；
(4)按重量份计将预备体80、硅藻土复合料18、增强料6、表面活性剂1、去离子水35、消泡剂1依次添加到搅拌机中，以3000r/min转速搅拌2小时，即得。
作为进一步的技术方案，所述聚氨酯乳液、二甲基硅油、醋酸乙烯乳液混合质量比例为15:1:3。
作为进一步的技术方案，所述水玻璃混合液中硅藻土与硅酸钠、水质量比为：1：4:10。
作为进一步的技术方案，所述磷酸铵添加量为硅藻土质量的25％，所述过氧化物添加量为硅藻土质量的1.2％。
作为进一步的技术方案，所述过氧化物为过氧化甲苯酰。
作为进一步的技术方案，所述硫酸与磷酸混合溶液中，硫酸质量分数为3.5％，磷酸质量分数为8％。
作为进一步的技术方案，所述惰性气体为氦气。
作为进一步的技术方案，所述超声分散的功率为500W，频率为40kHz。
作为进一步的技术方案，所述表面活性剂为月桂醇硫酸钠。
作为进一步的技术方案，所述消泡剂为有机硅消泡剂。
实施例2
一种阻燃低气味木门涂料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将聚氨酯乳液、二甲基硅油、醋酸乙烯乳液依次添加到反应釜中，加热至80℃，以800r/min转速搅拌20min，静置1小时，得到预备体；
(2)将硅藻土均匀分散到水玻璃中，加热至72℃，搅拌35min，得到水玻璃混合液，然后再向水玻璃混合液中添加磷酸铵与过氧化物，在80℃下，水浴保温搅拌40min，然后进行旋转蒸发，干燥至恒重，得到硅藻土复合料；
(3)将羟甲基纤维素按100g：180ml的比例添加到硫酸与磷酸混合溶液中，在35℃下，搅拌反应35min，然后再添加羟甲基纤维素质量5％的三聚氰胺，在惰性气体保护下，继续搅拌1小时，超声分散10min，然后进行调节pH至中性，最后，旋转蒸发干燥至恒重后，得到增强料；
(4)按重量份计将预备体85、硅藻土复合料20、增强料8、表面活性剂2、去离子水40、消泡剂2依次添加到搅拌机中，以3000r/min转速搅拌2小时，即得。
作为进一步的技术方案，所述聚氨酯乳液、二甲基硅油、醋酸乙烯乳液混合质量比例为18:2:5。
作为进一步的技术方案，所述水玻璃混合液中硅藻土与硅酸钠、水质量比为：1：4:10。
作为进一步的技术方案，所述磷酸铵添加量为硅藻土质量的25％，所述过氧化物添加量为硅藻土质量的1.2％。
作为进一步的技术方案，所述过氧化物为过氧化甲苯酰。
作为进一步的技术方案，所述硫酸与磷酸混合溶液中，硫酸质量分数为3.5％，磷酸质量分数为8％。
作为进一步的技术方案，所述惰性气体为氦气。
作为进一步的技术方案，所述超声分散的功率为500W，频率为40kHz。
作为进一步的技术方案，所述表面活性剂为月桂醇硫酸钠。
作为进一步的技术方案，所述消泡剂为有机硅消泡剂。
实施例3
一种阻燃低气味木门涂料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将聚氨酯乳液、二甲基硅油、醋酸乙烯乳液依次添加到反应釜中，加热至78℃，以800r/min转速搅拌20min，静置1小时，得到预备体；
(2)将硅藻土均匀分散到水玻璃中，加热至72℃，搅拌35min，得到水玻璃混合液，然后再向水玻璃混合液中添加磷酸铵与过氧化物，在80℃下，水浴保温搅拌40min，然后进行旋转蒸发，干燥至恒重，得到硅藻土复合料；
(3)将羟甲基纤维素按100g：160ml的比例添加到硫酸与磷酸混合溶液中，在35℃下，搅拌反应32min，然后再添加羟甲基纤维素质量5％的三聚氰胺，在惰性气体保护下，继续搅拌1小时，超声分散10min，然后进行调节pH至中性，最后，旋转蒸发干燥至恒重后，得到增强料；
(4)按重量份计将预备体82、硅藻土复合料19、增强料7、表面活性剂1.5、去离子水38、消泡剂1.6依次添加到搅拌机中，以3000r/min转速搅拌2小时，即得。
作为进一步的技术方案，所述聚氨酯乳液、二甲基硅油、醋酸乙烯乳液混合质量比例为16:1.4:4。
作为进一步的技术方案，所述水玻璃混合液中硅藻土与硅酸钠、水质量比为：1：4:10。
作为进一步的技术方案，所述磷酸铵添加量为硅藻土质量的25％，所述过氧化物添加量为硅藻土质量的1.2％。
作为进一步的技术方案，所述过氧化物为过氧化甲苯酰。
作为进一步的技术方案，所述硫酸与磷酸混合溶液中，硫酸质量分数为3.5％，磷酸质量分数为8％。
作为进一步的技术方案，所述惰性气体为氦气。
作为进一步的技术方案，所述超声分散的功率为500W，频率为40kHz。
作为进一步的技术方案，所述表面活性剂为月桂醇硫酸钠。
作为进一步的技术方案，所述消泡剂为有机硅消泡剂。
采用相同条件制成的实施例与对比例木门涂层，进行试验：按照GB/T2406.2-2009标准测试氧指数和物理性能，测得数据如下表1；
表1
对比例1：与实施例1区别仅在于不添加硅藻土复合料；
对比例2：与实施例1区别仅在于不添加增强料；
由表1可知，本发明方法制备的木门涂料经过试验检测，具有更高的氧指数，可见，本发明方法制备的木门涂料的阻燃性能优异。
对相同条件下形成的实施例与对比例木门涂层，进行耐冲击试验(GB/T 1732-93)
表2
耐冲击性cm
实施例1 52.5
实施例2 51.9
实施例3 52.3
对比例1 45.6
对比例2 41.1
对比例1：与实施例1区别仅在于不添加硅藻土复合料；
对比例2：与实施例1区别仅在于不添加增强料；
由表2可以看出，本发明方法制备的木门涂料具有优异的耐冲击性能。
当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不限于上述举例，本技术领域的普通技术人员，在本发明的实质范围内，作出的变化、改变、添加或替换，都应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种阻燃低气味木门涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将聚氨酯乳液、二甲基硅油、醋酸乙烯乳液依次添加到反应釜中，加热至75-80℃，以800r/min转速搅拌20min，静置1小时，得到预备体；
(2)将硅藻土均匀分散到水玻璃中，加热至72℃，搅拌35min，得到水玻璃混合液，然后再向水玻璃混合液中添加磷酸铵与过氧化物，在80℃下，水浴保温搅拌40min，然后进行旋转蒸发，干燥至恒重，得到硅藻土复合料；
(3)将羟甲基纤维素按100g：150-180ml的比例添加到硫酸与磷酸混合溶液中，在35℃下，搅拌反应30-35min，然后再添加羟甲基纤维素质量5％的三聚氰胺，在惰性气体保护下，继续搅拌1小时，超声分散10min，然后进行调节pH至中性，最后，旋转蒸发干燥至恒重后，得到增强料；
(4)按重量份计将预备体80-85、硅藻土复合料18-20、增强料6-8、表面活性剂1-2、去离子水35-40、消泡剂1-2依次添加到搅拌机中，以3000r/min转速搅拌2小时，即得。
2.如权利要求1所述的一种阻燃低气味木门涂料的制备方法，其特征在于，所述聚氨酯乳液、二甲基硅油、醋酸乙烯乳液混合质量比例为15-18:1-2:3-5。
3.根据权利要求1所述的一种阻燃低气味木门涂料的制备方法，其特征在于，所述水玻璃混合液中硅藻土与硅酸钠、水质量比为：1：4:10。
4.根据权利要求1所述的一种阻燃低气味木门涂料的制备方法，其特征在于，所述磷酸铵添加量为硅藻土质量的25％，所述过氧化物添加量为硅藻土质量的1.2％。
5.根据权利要求1或4所述的一种阻燃低气味木门涂料的制备方法，其特征在于，所述过氧化物为过氧化甲苯酰。
6.根据权利要求1所述的一种阻燃低气味木门涂料的制备方法，其特征在于，所述硫酸与磷酸混合溶液中，硫酸质量分数为3.5％，磷酸质量分数为8％。
7.根据权利要求1所述的一种阻燃低气味木门涂料的制备方法，其特征在于，所述惰性气体为氦气。
8.根据权利要求1所述的一种阻燃低气味木门涂料的制备方法，其特征在于，所述超声分散的功率为500W，频率为40kHz。
9.根据权利要求1所述的一种阻燃低气味木门涂料的制备方法，其特征在于，所述表面活性剂为月桂醇硫酸钠。
10.根据权利要求1所述的一种阻燃低气味木门涂料的制备方法，其特征在于，所述消泡剂为有机硅消泡剂。
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