一種用于阻燃防水紙板的水性涂料的樹脂及制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于化工技術領域。設及一種具有阻燃性、防水性雙功能的水性樹脂的制 備方法。
【背景技術】
[0002] 包括中國、美國和日本在內的世界10大紙業(yè)國家，紙與紙板產量、消費量、進出口 貿易量總體均逐年上升。隨著世界物流業(yè)和商業(yè)貿易業(yè)的高度發(fā)展，對于對紙和紙板的消 費需求將會進一步加大。同時對紙與紙板的品質要求更加嚴格，對品質要求重點體現(xiàn)在對 紙與紙板的阻燃、防水方面。對于阻燃、防水的單一功能性研究國內外已有大量的研究和報 道。但是對于阻燃、防水的復配功能化研究幾乎為空白。
[0003] 目前就紙的阻燃功能研究來說，目前研究主要有=個方向：（1)研究無面、低煙、低 毒的環(huán)保型阻燃劑。（2)研究新型的阻燃材料和阻燃涂層。（3)阻燃機理的研究。
[0004] 就滿足紙和紙板的防水功能來說，主要是在紙的制造過程中添加防水劑。目前一 般的防水劑主要有氨基樹脂類、金屬鹽類、聚酷胺環(huán)氧樹脂類和有待進一步推廣使用的聚 酷胺聚尿素甲醒樹脂類等。運些防水劑都是添加在紙漿中或紙的涂層中，來滿足紙在印刷 和使用過程中防水或抗水的目的。

【發(fā)明內容】

[000引本發(fā)明的目的是提供一種用于阻燃防水紙板的水性涂料的樹脂及制備方法。
[0006] 本發(fā)明是通過W下技術方案實現(xiàn)的。
[0007] -種水性樹脂，特征是:含有單體和改性無機材料，其中單體和無機材料由如下原 料按重量百分比組成： 改性氯化石蠟 0.5~4% 改性二氧化娃 0.5~10% 無面阻燃劑 0.5~20% 丙締酸下醋 10~40% 甲基丙締酸甲醋 15~50% 甲基丙締酸乙醋 5~25% 甲基丙締酸 1~5% 丙締酷胺 1~5% 丙締酸縮水甘油醋0.2~3% 過硫酸鋼 0.01~0.6% 環(huán)氧氯丙烷 0.5~4% 二乙締 S胺 0.5~10〇/〇 己二酸 0.5~15〇/〇 表面活性劑 0.5~10%。
[0008] 一種水性樹脂的制備方法，特征是。
[0009] (1)先按上述物質比例將如下單體：丙締酸下醋、甲基丙締酸甲醋、甲基丙締酸乙 醋、甲基丙締酸、丙締酷胺、丙締酸縮水甘油醋、二乙締=胺、己二酸進行混合，得到單體混 合物;再按上述物質比例將改性氯化石蠟、改性二氧化娃、無面阻燃劑、環(huán)氧氯丙烷和表面 活性劑進行混合，得到中間體混合物。
[0010] (2)將表面活性劑溶于水中，然后徐徐加入步驟(1)的中間體混合物，攬拌、過濾后 得到亞穩(wěn)態(tài)初始乳液。
[0011] (3)將亞穩(wěn)態(tài)初始乳液進行高速攬拌，并超聲波震蕩直至形成100-700納米穩(wěn)態(tài)乳 液。
[0012] (4)將穩(wěn)態(tài)納米級乳液升溫，逐漸滴加單體混合物，控制單體混合物在30分鐘內加 完，同時將過氧化物溶入水中，逐滴加入W上加熱的穩(wěn)態(tài)納米級乳液，讓反應延續(xù)二小時然 后冷卻，過濾后得到水性樹脂。
[0013] 本發(fā)明所述的表面活性劑，為常用的表面活性劑。
[0014] 本發(fā)明的制備方法具有如下優(yōu)點：（1)沒有使用溶劑，可生產出零V0C，阻燃防水水 性核殼型樹脂。（2)可運用傳統(tǒng)的樹脂生產線，不需更多的投入。（3)實現(xiàn)了阻燃性能和防水 性能的統(tǒng)一，可用于制備在紙板上使用的阻燃防水紙板的水性涂料。
【具體實施方式】
[0015] 下面結合實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0016] 實施例1。
[0017] 1、將單體溶解:先將如下單體:丙締酸下醋15kg、甲基丙締酸甲醋16kg、甲基丙締 酸乙醋8kg、甲基丙締酸2kg、丙締酷胺1kg、丙締酸縮水甘油醋0.3kg、二乙締 S胺化g、己二 酸1.化g進行混合，得到單體混合物，再將如下改性二氧化娃(疏水性處理）lkg、改性氯化石 蠟(氨氧化物協(xié)同阻燃處理）lkg、無面阻燃劑3kg、環(huán)氧氯丙烷0.8kg和12-烷基橫酸鋼0.化g 進行混合攬拌，得到中間體混合物。
[001引2、將12-烷基橫酸鋼Ikg溶于IOOkg水中，并徐徐加入W上中間體混合物，攬拌、過 濾后得到亞穩(wěn)態(tài)初始乳液。
[0019] 3、將亞穩(wěn)態(tài)初始乳液進行高速攬拌，加上超聲波震蕩直至形成100-700納米穩(wěn)態(tài) 乳液。
[0020] 4、將穩(wěn)態(tài)納米級乳液升溫，逐漸滴加單體混合物，控制單體混合物在30分鐘內加 完，同時將0.8kg過硫酸鋼溶入IOkg水中，逐滴加入W上加熱的穩(wěn)態(tài)納米級乳液，讓反應延 續(xù)二小時然后冷卻，過濾后得到最終產品：阻燃防水水性樹脂。
[0021] 將該水性樹脂用于制備阻燃防水水性涂料的方法和產品效果。
[0022] 將70kg水性樹脂與0. (UKg水性消泡劑:Su巧fonal 104 (空氣化工）、Ikg無面阻燃 劑、0.2kg憐酸氨鋼、0.2kg憐酸二氨鋼、0.2kg改性氯化石蠟（氨氧化物協(xié)同阻燃處理）、 0.1 kg改性二氧化娃(疏水性處理）、0.0 lKg水性流平劑(BYK347，畢克)混合在一起后進行攬 拌，再填加0.化g水性增稠劑(Acrysol RM-825，空氣化工），再填加服g水性異氯酸醋交聯(lián)劑 (Bayhydur 304,拜耳)攬拌10-20分鐘，得到阻燃防水水性涂料。
[0023] 將制作好的阻燃防水水性涂料刮涂在玻璃板材上并在80度烘烤40分鐘放置恒溫 恒濕(溫度25 "C、濕度60±2%巧天后將涂層從玻璃板材上剝離進行阻燃測試。
[0024] 將制作好的阻燃防水水性涂料刮涂在250 g/m2紙板上并在80度烘烤40分鐘放置 恒溫恒濕(溫度25 "C、濕度60±2%巧天后進行防水測試。
[0025] 阻燃效果:測試時剝離的涂層垂直接觸酒精燈黃色外焰部分，開始記時，20秒后， 將試樣移開火源。試樣應不燃燒。
[0026] 防水效果按GB/T 1540-2002檢測。
[0027] 實施例2。
[0028] 1、將單體溶解:先將如下單體:丙締酸下醋20kg、甲基丙締酸甲醋18kg、甲基丙締 酸乙醋15kg、甲基丙締酸3kg、丙締酷胺1kg、丙締酸縮水甘油醋0.4kg、二乙締 S胺0.8kg、己 二酸1.化g進行混合，得到單體混合物，再將如下改性二氧化娃1kg、改性氯化石蠟1kg、無面 阻燃劑3kg、環(huán)氧氯丙烷0.8kg和12-烷基橫酸鋼0.化g進行混合攬拌，得到中間體混合物。
[0029] 2、將12-烷基橫酸鋼1.2kg溶于140kg水中，并徐徐加入W上中間體混合物，攬拌、 過濾后得到亞穩(wěn)態(tài)初始乳液。
[0030] 3、將亞穩(wěn)態(tài)初始乳液進行高速攬拌