[发明专利]一种自修复阻燃水性涂料

说明书

本发明提供了一种自修复阻燃水性涂料，由下述重量百分比含量的组分构成：聚氨酯乳液25％～40％、无卤膨胀型魔芋阻燃剂20％～35％、气干性醇酸树脂自修复微囊5％～10％、分散剂5％～10％、玻化微珠5％～15％、消泡剂1％～5％、纯净水余量。本发明采用聚氨酯乳液，提高了木制品漆膜的附着力和耐冲击性，并采用气干性醇酸树脂修修复微囊，使固化后的涂层在受到轻微磨损时，气干醇酸树脂渗出，与空气反应成膜，及时修补微观破损处，使得涂层破裂处不会继续延伸，避免了涂层接下来的破裂，起皮，延长了阻燃涂层的使用寿命。

技术领域

本发明涉及建筑涂料领域，具体涉及一种自修复阻燃水性涂料。

背景技术

目前，涂料的使用与界面关系密切，涂料是一种多组分体系，包括树脂(基料)、颜填料、溶剂和助剂等。在体系内部存在很多界面，特别是颜填料和树脂、溶剂之间存在一定界面；同时涂料是一种半成品，必须涂覆在工件、产品、结构上，才能提供保护、装饰、功能等作用，因此必然会存在一定界面状态，同时也为涂料使用提出了一定要求。此外，在涂料经施工后，有一个干燥、固化的过程，其中必然要考虑到涂膜(湿)表面和空气之间的接触，以保证能提供良好的涂膜外观，防止表面缺陷的出现。

木制品本身因为其低燃点易燃的特性，容易引发火灾，为避免这种弊病，目前采用的方法主要是向木材中添加阻燃药水或涂装阻燃涂料。然而，现有的阻燃涂料无法对木质品进行有效的隔热保护，也没有防烟效果，甚至有些阻燃材料在分解时会释放含卤素的有毒气体。且涂布阻燃涂料建材在使用过程中发生涂料破损，剥离会使阻燃效果失效。同时，现有的阻燃涂料，也无法满足流水线上的生产需求。因此，为保证以及提高漆膜的附着力和耐冲击性，实现流水线上防火木制品的生产需求，并使木制品具有隔热和防烟效果。必须对现有技术予以改进。

发明内容

要解决的技术问题：本发明针对目前阻燃材料在分解时会释放含卤素的有毒气体。且涂布阻燃涂料建材在使用过程中发生涂料破损，剥离会使阻燃效果失效的技术问题，本发明采用聚氨酯乳液，提高了木制品漆膜的附着力和耐冲击性，并采用气干性醇酸树脂修修复微囊，使固化后的涂层在受到轻微磨损时，气干醇酸树脂渗出，与空气反应成膜，及时修补微观破损处，使得涂层破裂处不会继续延伸，避免了涂层接下来的破裂，起皮，延长了阻燃涂层的使用寿命。

技术方案：一种自修复阻燃水性涂料，由聚氨酯乳液、无卤膨胀型魔芋阻燃剂和气干性醇酸树脂自修复微囊制备而成。

一种自修复阻燃水性涂料，由下述重量百分比含量的组分构成：

所述聚氨酯乳液为有机硅改性聚氨酯乳液。

优选的，所述无卤膨胀型魔芋阻燃剂的步骤如下：

S1：魔芋粉改性成磷酸化物：在40～60℃的反应条件下，按重量份计：魔芋粉:磷酸＝10:(1～2)将魔芋粉加入到磷酸中，在氮气保护环境下机械搅拌反应2～4h，反应结束后用二甲基甲酰胺洗涤，抽滤，在60～80℃下真空干燥12～24h，得磷酸化物；

S2：磷酸化物酰氯化：将重量份为磷酸化物:甲苯＝(1～2):10的磷酸化物加入甲苯中，然后分别加入重量份1～2份的氯化亚砜和重量份5～6份的乙醇，在25～55℃下搅拌反应2～6h，整个反应在氮气条件下进行，将所得酰氯化产物用甲苯、乙醇洗涤，抽滤，在60～80℃下真空干燥12～24h，得到酰氯化产物；

S3：尿酸磷酸酯：将重量份为酰氯化产物:吡啶＝(1～2):5的酰氯化产物加入到吡啶中溶胀，在氮气保护下，再滴入重量份1～2份的尿素溶液，反应2～6h，反应完冷却到室温，依次用N,N-二甲基甲酰胺、甲醇洗涤，抽滤，干燥后用甲醇溶解产物，然后用旋转蒸发仪使产物稳定，即得到魔芋阻燃剂。

优选的，所述气干性醇酸树脂自修复微囊的制备方法为：将10g明胶液和20g气干型醇酸树脂，加入反应釜中，在转速400r/min，温度60℃条件下搅拌90min，加入3g硫酸钠溶液，在冰水浴条件下，继续搅拌30min，加入3g戊二醛，继续搅拌3min后，静置10min，过滤并烘干即得。

优选的，所述分散剂为BYK-192。