[发明专利]一种耐磨阻燃油漆的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种耐磨阻燃油漆的制备方法，属于油漆领域。

背景技术

油漆是一种能牢固覆盖在物体表面，起保护、装饰、标志和其他特殊用途的化学混合物涂料。中国涂料界比较权威的《涂料工艺》一书是这样定义的：“涂料是一种材料，这种材料可以用不同的施工工艺涂覆在物件表面，形成粘附牢固、具有一定强度、连续的固态薄膜。这样形成的膜通称涂膜，又称漆膜或涂层。”属于有机化工高分子材料，所形成的涂膜属于高分子化合物类型。按照现代通行的化工产品的分类，涂料属于精细化工产品。现代的涂料正在逐步成为一类多功能性的工程材料，是化学工业中的一个重要行业。

防火涂料或阻燃涂料是指涂覆于可燃性基材表面，能够改变材料表面燃烧特性，阻滞火灾迅速蔓延，或在火灾时能形成隔热层使底材与热源隔离，或提高结构的耐火极限的一类功能涂料。随着建筑物高层化、集群化和可燃有机合成材料的广泛应用，火灾的隐患变得突出，防火涂料作为防火的有效措施之一，得到广泛应用。防火涂料的阻燃机理为：（1）涂料本身不易燃，使被保护的基材不直接与空气接触而延迟基材着火；（2）防火涂料受热分解出不燃性气体（这种分解反应如是吸热反应还会降低体系温度），冲淡被保护基材受热分解出的易燃气体和空气中的氧气，抑制燃烧；（3）防火涂料预热能生成减缓及终止燃烧连锁反应的自由基；（4）防火涂料遇热膨胀，形成隔热隔氧的膨胀炭层，阻止燃烧的进行。涂料用聚合物基料多为易燃物，将P、Si、B或N等元素改性到碳链聚合物材料中，可以得到具有较好阻燃性能的材料，而用阻燃剂经过一定的工艺来改善聚合物的燃烧性是一种低成本且有效的方法，得到了广泛应用。Serge Bourbigot和Sophie Duquesne对阻燃聚合物，特别是阻燃剂、纳米填料和表面处理改善聚合物的燃烧性做了详细总结。

随着油漆在日常生活中的广泛应用，对其阻燃性能的要求越来越高，然而现有技术中具有优良耐磨性能的油漆，其阻燃性能仍不能满足要求，因此制备兼具优良的耐磨性能和阻燃性能的油漆显得尤为必要。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种耐磨阻燃油漆的制备方法，简单易操作，反应条件温和易控制，所得油漆具有良好的耐磨阻燃性能。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

一种耐磨阻燃油漆的制备方法，包括以下步骤：

（1）将主体树脂和活性单体经恒温干燥预处理，备用；

（2）将步骤（1）中预处理后原料加入反应容器中混合，超声振荡，备用；

（3）将步骤（2）中混合物高速搅拌后，加入引发剂、耐磨剂、阻燃剂、促进剂和稀释剂，搅拌加热至125℃～135℃，反应3～6h；

（4）降温至100℃～110℃，加入消泡剂和流平剂，反应1h；

（5）降温至85℃～90℃，加入颜料，反应2～3h，缓慢降至室温即得。

进一步地，包括以下步骤：

（1）将主体树脂和活性单体在100℃～105℃下恒温干燥24h～36h，备用；

（2）将步骤（1）中预处理后原料加入反应容器中混合，超声振荡45min～90min，备用；

（3）将步骤（2）中混合物以1500r/min～2000r/min高速搅拌30min～45min后，加入引发剂、耐磨剂、阻燃剂、促进剂和稀释剂，搅拌加热至125℃～135℃，反应3～6h；

（4）降温至100℃～110℃，加入消泡剂和流平剂，反应1h；

（5）降温至85℃～90℃，加入颜料，反应2～3h，缓慢降至室温即得。

进一步地，包括以下步骤：

（1）将主体树脂和活性单体经100℃下恒温干燥24h预处理，备用；

（2）将步骤（1）中预处理后原料加入反应容器中混合，超声振荡60min，备用；

（3）将步骤（2）中混合物以1800r/min高速搅拌40min后，加入引发剂、耐磨剂、阻燃剂、促进剂和稀释剂，搅拌加热至130℃，反应4.5h；

（4）降温至105℃，加入消泡剂和流平剂，反应1h；

（5）降温至85℃，加入颜料，反应2.5h，缓慢降至室温即得。

前述制备方法中，主体树脂为醇酸树脂，活性单体为乙酸乙烯酯。