技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于涂料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種環(huán)保型聚丙烯酸酯水性阻燃涂料及其制備工藝。
背景技術(shù):
以水作為分散介質(zhì)的涂料稱為水性涂料,包括水溶性涂料、水稀釋性涂料、 水分散性涂料,水溶性涂料是以水溶性樹脂為成膜物、以聚乙烯醇及其各種改性物為代表,除此之外還有水溶醇酸樹脂、水溶性環(huán)氧樹脂及無機(jī)高分子水性樹脂等;水稀釋性涂料是指后乳化乳液成為膜物配制的涂料,是溶劑型樹脂溶在有機(jī)溶劑中,然后再乳化劑的幫助下靠強(qiáng)烈的機(jī)械攪拌使樹脂分散在水中形成乳液,稱為后乳化乳液,制成的涂料在施工中可用水來稀釋;水分散涂料主要是指以合成樹脂乳液為成膜物配制的涂料。
目前,常用的是合成樹脂乳液或丙烯酸為基料,并添加各種填料、顏料和助劑等。聚丙烯酸酯乳膠是丙烯酸酯類或甲基丙烯酸酯類與其它乙烯基酯類單體進(jìn)行乳液聚合的產(chǎn)物。目前應(yīng)用最多的是(甲基)丙烯酸酯類共聚物乳液、醋酸乙烯/(甲基)丙烯酸酯類共聚乳液、苯乙烯/(甲基)丙烯酸酯類共聚乳液。乳液聚合工藝一般有間歇乳液聚合、半連續(xù)乳液聚合、連續(xù)乳液聚合、預(yù)乳化工藝、種子乳液聚合等。由于丙烯酸酯類共聚乳液克服了油性共聚物易燃、易爆、有毒、嚴(yán)重污染環(huán)境的缺點,隨著丙烯酸酯類共聚乳液的應(yīng)用和研究進(jìn)展以及環(huán)保要求的日益提高,丙烯酸酯類共聚乳液被廣泛用作建筑涂料的基料和膠粘劑,市場不斷發(fā)展,用量與日俱增,但聚丙烯酸酯乳膠干燥成膜后易燃燒,這不符合建筑和包裝等材料的安全性要求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供一種環(huán)保型聚丙烯酸酯水性阻燃涂料及其制備工藝,安全無毒,阻燃性能好,附著能力強(qiáng)。
一種環(huán)保型聚丙烯酸酯水性阻燃涂料,包括以下重量份數(shù)的原料:水400份,乳化劑3-8份,分散劑3-8份,消泡劑3-8份,無機(jī)阻燃劑200~360份,水性增稠劑10-100份,聚丙烯酸酯乳液500份,固化劑57份。
優(yōu)選的,所述乳化劑為十二烷基苯磺酸鈉。
進(jìn)一步,所述無機(jī)阻燃劑為氫氧化鎂、氫氧化鋁、三氧化二銻、十溴二苯乙烷、十溴二苯醚中任意兩種以上混合而成的混合物。
優(yōu)選的,所述無機(jī)阻燃劑由100-180份的氫氧化鎂和100-180份的十溴二苯醚混合而成。
進(jìn)一步,所述聚丙烯酸酯乳液的固含量為50%,所述固化劑的固含量為50%。
一種環(huán)保型聚丙烯酸酯水性阻燃涂料的制備工藝,包括以下步驟:
(1)向高速分散機(jī)中按比例依次加入水、乳化劑、分散劑、消泡劑和無機(jī)阻燃劑,將原料在水中均勻分散;
(2)攪拌結(jié)束后,加入水性增稠劑,然后提高分散機(jī)轉(zhuǎn)速,繼續(xù)高速分散;
(3)攪拌結(jié)束后,加入聚丙烯酸酯乳液和固化劑,繼續(xù)分散后最終獲得成品。
優(yōu)選的,所述步驟(1)中的分散機(jī)的轉(zhuǎn)速為500-800 rpm,分散時間為15 min。
優(yōu)選的,所述步驟(2)中的分散機(jī)的轉(zhuǎn)速為800-1000 rpm,分散時間為15 min。
優(yōu)選的,所述步驟(3)中的分散機(jī)的分散時間為20min。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是:本發(fā)明的環(huán)保型聚丙烯酸酯水性阻燃涂料產(chǎn)品可根據(jù)需要的顏色添加固體顏料進(jìn)行調(diào)配,還具有優(yōu)異的耐光、耐候性以及較好的耐腐蝕性,原料中無易揮發(fā)、易燃易爆、重金屬等危險化學(xué)品,安全無毒,不燃不爆,適合應(yīng)用到汽車內(nèi)飾等高端裝飾性布料產(chǎn)品中,涂布附著力強(qiáng),值得推廣應(yīng)用。
具體實施方式
一種環(huán)保型聚丙烯酸酯水性阻燃涂料的制備工藝,包括以下步驟:
(1)向高速分散機(jī)中按比例依次加入水、乳化劑、分散劑、消泡劑和無機(jī)阻燃劑,將原料在水中500-800 rpm均勻分散15 min。
(2)攪拌結(jié)束后,加入水性增稠劑,然后提高分散機(jī)轉(zhuǎn)速至800-1000 rpm,繼續(xù)高速分散15 min;
(3)攪拌結(jié)束后,加入聚丙烯酸酯乳液和固化劑,繼續(xù)分散20min后最終獲得成品。
首選,本發(fā)明經(jīng)過上百次的實驗和摸索研究得知,必須按照以上步驟嚴(yán)格進(jìn)行,尤其是步驟(1)中的各原料必須按照以上次序依次加入,否則最終獲得的成品分散效果不好,涂料的附著能力和阻燃性能將降低。步驟(2)中可根據(jù)要求調(diào)整水性增稠劑的添加比例以調(diào)整產(chǎn)品粘度,且步驟(2)中的水性增稠劑必須在步驟(1)完成之后添加,否則會導(dǎo)致混合料粘稠度增加,原料分散不均勻。步驟(3)中繼續(xù)分散20min后,停止轉(zhuǎn)動高速分散機(jī),看是否混合均勻,若不均勻則繼續(xù)分散至完全混合均勻得成品。
下面結(jié)合具體實施方式對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
實施例1
上述的環(huán)保型聚丙烯酸酯水性阻燃涂料的制備工藝中的各原料按照以下重量份數(shù)添加:水400份,乳化劑3份,分散劑(海安石油化工)3份,消泡劑(海安石油化工)3份,無機(jī)阻燃劑200份,水性增稠劑10份,固含量50%的聚丙烯酸酯乳液(日科化學(xué))500份,固含量50%的固化劑(拜耳BL-340)57份。其中,乳化劑選擇十二烷基苯磺酸鈉,無機(jī)阻燃劑為氫氧化鎂、氫氧化鋁、三氧化二銻、十溴二苯乙烷、十溴二苯醚中任意兩種以上混合而成的混合物。
實施例2
與實施例1不同的是,上述的環(huán)保型聚丙烯酸酯水性阻燃涂料的制備工藝中的各原料按照以下重量份數(shù)添加:水400份,乳化劑8份,分散劑(海安石油化工)8份,消泡劑(海安石油化工)8份,無機(jī)阻燃劑360份,水性增稠劑100份,固含量50%的聚丙烯酸酯乳液(日科化學(xué))500份,固含量50%的固化劑(拜耳BL-340)57份。乳化劑選擇十二烷基苯磺酸鈉,無機(jī)阻燃劑為氫氧化鎂、氫氧化鋁、三氧化二銻、十溴二苯乙烷、十溴二苯醚中任意兩種以上混合而成的混合物。
實施例3
與實施例1不同的是,上述的環(huán)保型聚丙烯酸酯水性阻燃涂料的制備工藝中的各原料按照以下重量份數(shù)添加:水400份,乳化劑5份,分散劑(海安石油化工)5份,消泡劑(海安石油化工)5份,無機(jī)阻燃劑280份,水性增稠劑10-100份,固含量50%的聚丙烯酸酯乳液(日科化學(xué))500份,固含量50%的固化劑(拜耳BL-340)57份。乳化劑選擇十二烷基苯磺酸鈉,無機(jī)阻燃劑為氫氧化鎂、氫氧化鋁、三氧化二銻、十溴二苯乙烷、十溴二苯醚中任意兩種以上混合而成的混合物。
實施例4
與實施例1-3不同的是,所述無機(jī)阻燃劑由100-180份的氫氧化鎂和100-180份的十溴二苯醚混合而成。
以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其進(jìn)行限制;盡管參照前述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,依然可以對前述實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明所要求保護(hù)的技術(shù)方案的精神和范圍。