專利名稱：水性含磷環(huán)氧樹脂防火涂料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水性含磷環(huán)氧樹脂防火涂料的制備方法，尤其是一種非離子型水性環(huán)氧樹脂防火涂料的制備方法，屬于功能性涂料領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
含磷化合物可以有效的運(yùn)用在樹脂中作為阻燃抗燃劑，應(yīng)用在環(huán)氧樹脂或者或材料中可大幅提升此類傳統(tǒng)產(chǎn)品的附加值。如果能進(jìn)一步使用在涂料上，便可降低火災(zāi)的發(fā)生以及人員的傷亡，不但在經(jīng)濟(jì)上有著較高的價(jià)值，并且對(duì)社會(huì)也有著積極的貢獻(xiàn)。而且通常的涂料為了施工的便利性，往往會(huì)添加大量的溶劑，但溶劑的使用無疑會(huì)造成對(duì)施工人員身體的危害以及環(huán)境的污染，當(dāng)前由于環(huán)保意識(shí)的加強(qiáng)，水性涂料的使用已經(jīng)逐漸納入相關(guān)的法律法規(guī)，不含以有機(jī)溶劑的涂料已經(jīng)成為業(yè)界的共識(shí)。而利用含磷化合物制成的水性含磷環(huán)氧樹脂涂料，不但可以減少有機(jī)溶劑對(duì)環(huán)境造成的污染，更具有較高的社會(huì)意義?，F(xiàn)有技術(shù)中對(duì)環(huán)氧樹脂的水性化技術(shù)已經(jīng)有所研究，經(jīng)檢索至少有500篇以上的專利文獻(xiàn)有所記載。通常來說環(huán)氧樹脂可以通過外加乳化劑的方法使之水性化，或者利用一級(jí)或二級(jí)胺類開環(huán)反應(yīng)，形成尾端為三級(jí)胺的預(yù)聚物，再利用酸與之中和形成四級(jí)胺鹽的陽離子預(yù)聚物，最后再予以水性化。還有利用普通的工業(yè)環(huán)氧樹脂上具有-OH基的特性，先于酸酐反應(yīng)產(chǎn)生酸基，再與胺類反應(yīng)形成陰離子預(yù)聚物，最后再予以水性化。在外加乳化劑的制備方法中，由于其成型熟化后乳化劑無法分離從而容易造成產(chǎn)品性能不良，因此除了特殊使用外較少采用。第二類陽離子水性環(huán)氧樹脂除了用在傳統(tǒng)水性涂料之外，還經(jīng)常被用于電鍍涂裝。至于陰離子型水性環(huán)氧樹脂的應(yīng)用較多的是局限在環(huán)氧樹脂上具有-OH基的材料上，其優(yōu)點(diǎn)是環(huán)氧樹脂未被破壞，熟化系統(tǒng)與溶劑型相類似，比較容易掌握。然后事實(shí)上不論陰離子型或陽離子型水性環(huán)氧樹脂，對(duì)PH值都極為敏感，因此熟化劑或添加劑的選擇就顯得十分重要，否則極易產(chǎn)生沉淀或者相分離。

發(fā)明內(nèi)容
為了改善上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明成功的開發(fā)出非離子型水性含磷環(huán)氧樹月旨，其特征在于制造過程中如何能夠控制在環(huán)氧基開環(huán)時(shí)環(huán)氧樹脂不致進(jìn)行自身的聚合反應(yīng)。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)環(huán)氧樹脂在開環(huán)時(shí)會(huì)進(jìn)行自身的聚合反應(yīng)，導(dǎo)致分子量增大、黏度上升等問題，造成其無法溶于水或者均勻地分散在水中。為了解決此問題，本發(fā)明人使用二級(jí)含羥基的胺作為環(huán)氧樹脂的開環(huán)劑，同時(shí)加入水作為抑制環(huán)氧樹脂自身開環(huán)聚合反應(yīng)的抑制齊U，在一種有機(jī)溶劑中進(jìn)行二級(jí)含有羥基的胺與環(huán)氧樹脂的開環(huán)反應(yīng)，并且在揮發(fā)除去該有機(jī)溶劑后即成功制得非離子型水性含磷環(huán)氧樹脂，此時(shí)不論添加中性、酸性或堿性的添加劑或熟化劑，在加水后均能夠呈現(xiàn)穩(wěn)定的水溶液。本發(fā)明使用三聚氰胺作為該非離子型水性含磷環(huán)氧樹脂的熟化劑而制備出一種防火涂料，其LOI值(Limiting oxygen index,極限氧指數(shù))可以超過30甚至達(dá)到42的程度。本發(fā)明提供一種水性含磷環(huán)氧樹脂防火涂料的制備方法，該方法包括以下步驟(I)加入水性環(huán)氧樹脂、乙二醇、異戊四醇、流平劑、成膜助劑和消泡劑至混合容器中，攪拌約20分鐘；(2)在攪拌下，再加入水性磷酸苯酯二縮水甘油酯(BGPP)、三聚氰胺和重質(zhì)碳酸鈣和鈦白粉，然后研磨至粒度小于50微米；(3)在攪拌下，再加入增稠劑，然后過濾即得水性含磷環(huán)氧樹脂防火涂料；以重量份數(shù)計(jì)，上述方法制備的水性含磷環(huán)氧樹脂防火涂料由以下組分組成30 50份的水性磷酸苯酯二縮水甘油酯，其具體化學(xué)式如下式(I)
權(quán)利要求
1.水性含磷環(huán)氧樹脂防火涂料的制備方法，該方法包括以下步驟 (1)加入下述涂料組份中的水性環(huán)氧樹脂、乙二醇、異戊四醇、流平劑、成膜助劑和消泡劑至混合容器中，攪拌約20分鐘， (2)在攪拌下，再加入下述涂料組份中的水性磷酸苯酯二縮水甘油酯、三聚氰胺和重質(zhì)碳酸鈣和鈦白粉，然后研磨至粒度小于50微米， (3)在攪拌下，再加入下述涂料組份中的增稠劑，然后過濾即得水性含磷環(huán)氧樹脂防火涂料； 以重量份數(shù)計(jì)，該方法所制備的水性含磷環(huán)氧樹脂防火涂料由以下組分組成 30 50份的水性磷酸苯酯二縮水甘油酯，其具體化學(xué)式如下式(I)
全文摘要
一種水性含磷環(huán)氧樹脂防火涂料的制備方法，該方法包括以下步驟(1)加入水性環(huán)氧樹脂、乙二醇、異戊四醇、流平劑、成膜助劑和消泡劑至混合容器中，攪拌約20分鐘；(2)在攪拌下，再加入水性磷酸苯酯二縮水甘油酯、三聚氰胺和重質(zhì)碳酸鈣和鈦白粉，然后研磨至粒度小于50微米；(3)在攪拌下，再加入增稠劑，然后過濾即得水性含磷環(huán)氧樹脂防火涂料。
文檔編號(hào)C09D5/18GK102634264SQ20121013455
公開日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2012年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月4日
發(fā)明者胡致遠(yuǎn) 申請(qǐng)人:胡致遠(yuǎn)