[发明专利]一种硅硼改性自阻燃型水性涂料

说明书

本发明涉及一种硼硅改性自阻燃型水性涂料，其成膜基料为POSS/B改性的自阻燃型水性树脂，不用添加其它阻燃剂就可使涂料具有自阻燃性。其组成为：POSS/B改性自阻燃型水性树脂35.0～60.0份、助溶剂2.0～5.0份、颜填料0～20.0份、润湿分散剂0.5～5.0份、pH调节剂0.2～1.0份、消泡剂0.2～0.5份、流平剂0.2～0.5份、增稠防沉剂0.2～0.5份、成膜助剂2.0～8.0份、水性色浆0～10.0份、功能助剂0～10.0份、杀菌剂0～0.3份、去离子水5.0～30.0份。本发明制得的硼硅改性自阻燃型水性涂料，具有优异的耐水性、耐磨性、耐老化性、柔韧性、耐腐蚀性和自阻燃性。

技术领域

本发明涉及一种水性涂料，尤其涉及到一种硅硼改性自阻燃型水性涂料，属于水性功能涂料技术领域。

背景技术

阻燃型涂料是指在涂料中加入阻燃剂，使之具有阻燃特性的一类功能涂料，由于此类涂料能够起到阻燃、防火的特性，在现代家居生活中越来越受到人们的重视。现行阻燃型涂料中阻燃剂有四种类型，分别是卤系阻燃剂、磷系阻燃剂、氮系阻燃剂、磷－卤系阻燃剂，接触阻燃剂会对人体造成一定的危害。

涂料工业正在由高污染、高能耗、极度依赖于石油工业产品的传统品种逐渐转向水性涂料、环境友好、多功能、资源节约型方向发展，中国《环境标志产品技术要求水性涂料》、《室内用水性木器涂料》环境保护行业、化工行业标准等的陆续出台，促进了水性涂料的发展，阻燃型水性功能涂料研发与应用亦越来越广泛。

中国专利CN101143988A公开了一种水性阻燃防火木器漆，该水性阻燃防火木器漆的基料为丙烯酸酯乳液，虽具有良好的阻燃功效与装饰效果，但仍然是外加阻燃剂，因此存在阻燃相与树脂相分离、涂料表面具有危害人体的阻燃剂等缺点。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服涂料制备过程中物理添加阻燃助剂存在的缺点，提供了一种硅硼改性自阻燃型水性涂料。

本发明所述的硅硼改性自阻燃型水性涂料，成膜基料为一种POSS/B改性的自阻燃型水性树脂，该水性树脂在合成过程中引入POSS/B自阻燃基团，在分子结构上含有硼氧键、硅氧键；POSS属于“笼子”纳米级化合物，使树脂具有星形树枝状结构，有效提高水性涂料的附着力、耐水性、自洁性、耐候性、耐沾污性、抗划伤性、耐腐蚀性和自阻燃性。

本发明采取以下技术方案：所述的一种硅硼改性自阻燃型水性涂料，按重量份计，其组成为：POSS/B改性自阻燃型水性树脂35.0～60.0份、助溶剂2.0～5.0份、颜填料0～20.0份、润湿分散剂0.5～5.0份、pH调节剂0.2～1.0份、消泡剂0.2～0.5份、流平剂0.2～0.5份、增稠防沉剂0.2～0.5份、成膜助剂2.0～8.0份、水性色浆0～10.0份、功能助剂0～10.0份、杀菌剂0～0.3份、去离子水5.0～30.0份。

其中，所述的POSS/B改性的自阻燃型水性树脂为POSS/B改性的高硬度耐水性醇酸树脂、POSS/B改性的自阻燃型丙烯酸乳液、POSS/B改性的高硬度丙烯酸-聚氨酯乳液。

所述的POSS/B改性的高硬度耐水性醇酸树脂，其成分含有不饱和脂肪酸、多元醇、多元酸或酸酐、硼酸衍生物、六对羧基苯基POSS、催化剂、中和剂和去离子水；其酸值为20～50mgKOH/g、固含量为45～65wt％、粘度为600mPa·s～1500mPa·s；其制备方法基于所申请的专利“一种POSS改性高硬度耐水性醇酸树脂及其制备方法”。

所述的POSS/B改性的自阻燃型丙烯酸乳液，其成分含有软硬丙烯酸单体、硼酸衍生物交联单体、六丙烯酸酯基POSS、乳化剂、多胺或联吡啶配体、铜化合物催化剂、卤代化合物引发剂和去离子水；其制备方法基于所申请的专利“一种POSS改性自阻燃型丙烯酸乳液及其制备方法”。