[发明专利]一种水性丙烯酸涂料用无卤膨胀阻燃剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种水性丙烯酸涂料用无卤膨胀阻燃剂的成份及制备方法，该阻燃剂的组份包括；聚磷酸铵10‑80%、成炭剂10‑80%、乳化剂10‑30%、增稠剂1‑40%、反絮凝剂1‑45%、碳层增强剂1‑20%复合制成，所述增稠剂包括；钠基膨润土、凹凸棒、分子筛、硅凝胶、硅藻土、气相法白炭黑，所述反絮凝剂包括；枸橼酸钠、酒石酸钠、磷酸盐、琥珀酸镁，所述碳层增强剂包括；双环磷酸酯、磷酸二氢铝、酸式磷酸铝钠。本发明的有益效果是，方法简单，实用性强。

技术领域

本发明涉及一种利用三嗪成炭剂制备的水性丙烯酸饰面涂料用的无卤相关领域，特别是一种水性丙烯酸涂料用无卤膨胀阻燃剂及其制备方法。

背景技术

随着社会的发展，人们生活的富足，商品新式住宅楼层越来越高。大型人口聚集建筑设施越来越多，美观要求也越来越高。墙面装饰成了人们对房屋美观改善的基本要求。建筑安全也受到前所未有的重视。火灾的发生所引起的灾难后果越发严重。所以人们在建筑材料中同时使用阻燃材料的做法极大的解决了建筑火灾隐患。目前大部分饰面为主的涂料使用的都是卤素阻燃复合的阻燃涂料。众所周知，卤素阻燃剂的阻燃效率高，性质稳定，曾受到众多涂料生产厂商的青睐，但是卤素阻燃剂在燃烧时或受到高温时，都会产生浓浓的黑烟，这种浓烟中含有大量的重颗粒，卤素化合物气体及二噁英等有毒物质对环境、空气污染巨大，对火灾中的人的呼吸系统影响巨大、甚至让很多人在烟雾中丧命。目前市场上也有部分生产无卤阻燃装饰涂料的厂家，使用膨胀阻燃剂作为阻燃材料的也有之。但是大多都存在抗沉降效果差，骨料添加对阻燃影响大，不易长期保存等特点，只能在特定施工状态下使用，难以大面积推广。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种水性丙烯酸涂料用无卤膨胀阻燃剂及其制备方法。

实现上述目的本发明的技术方案为，该阻燃剂的组份包括；聚磷酸铵10-80%、成炭剂10-80%、乳化剂10-30%、增稠剂1-40%、反絮凝剂1-45%、碳层增强剂1-20%复合制成。

该阻燃剂的优先组份比例包括；聚磷酸铵34%、成炭剂28%、乳化剂11%、膨润土3%、无水焦磷酸钠 3%、枸橼酸钠3.5%、双环磷酸酯7%、磷酸二氢铝10.5%。

所述增稠剂包括；钠基膨润土、凹凸棒、分子筛、硅凝胶、硅藻土、气相法白炭黑中的一种或几种，其中优选钠基膨润土、硅藻土。

所述反絮凝剂包括；枸橼酸钠、酒石酸钠、磷酸盐、琥珀酸镁中的一种或几种，其中优选磷酸盐、枸橼酸钠。

所述碳层增强剂包括；双环磷酸酯、磷酸二氢铝、酸式磷酸铝钠等，其中的一种或几种，其中优选双环磷酸酯、磷酸二氢铝。

所述乳化剂包括；吐温-80、司班-60、聚乙二醇-200、聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺、羧甲基纤维素、脱糖木质素磺酸钠中的一种或几种，其中优选吐温-80、司班-60。

该阻燃剂的制备方法包括以下步骤；

步骤一，在装有搅拌器、温度计和滴液漏斗的反应器中加入三聚氯氰51g和300ml丙酮，充分搅拌至其溶解，备用；

步骤二，将45g对苯二胺和17.5g碳酸钠加入到100ml的去离子水中，备用；

步骤三，将反应器置于水浴锅中，通过恒压滴加漏斗将制备的对苯二胺与碳酸钠溶液滴加到上述三聚氯氰丙酮溶液中，继续反应7小时后抽滤、洗涤、烘干、粉碎得到三嗪成炭剂，备用；

步骤四，将优选配方中的聚磷酸铵、成炭剂、膨润土、无水焦磷酸钠、枸橼酸钠、双环磷酸酯和磷酸二氢铝按适当比例加入高速缸中高速搅拌后出料，将搅拌好的物料加入捏合机中，继续捏合，并按配方中的比例取司班-60，吐温-80缓慢加入捏合机进行捏合，半小时后，阻燃材料成粘稠团状物时即可出料，得阻燃剂成品。

所述水浴锅的水浴温度控制在15℃以内。