一種uv固化阻燃涂料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于涂料領(lǐng)域,特別涉及一種UV固化阻燃涂料,該涂料的質(zhì)量百分比組成為:燃燒時(shí)能原位生成酸的化合物30-50%,具有多個(gè)羥基的有機(jī)化合物5-15%,UV光固化樹脂20-40%,活性稀釋劑20-35%,光引發(fā)劑1-3%。本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供了一種UV固化阻燃涂料,本發(fā)明的UV固化阻燃涂料阻燃性能優(yōu)異,遇火時(shí)發(fā)生泡沫膨脹,形成蜂窩狀防火隔熱層,能有效地保護(hù)材料,達(dá)到高阻燃效果;摒棄了傳統(tǒng)的三聚氰胺作為氮源的阻燃體系,制備出了高透明性的UV固化阻燃涂料,能夠適用于木地板、纖維板、膠合板、內(nèi)外墻水泥板等,擴(kuò)大了其適用范圍。
【專利說明】-種UV固化阻燃涂料
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于涂料領(lǐng)域,特別涉及一種UV固化阻燃涂料。
【背景技術(shù)】
[0002] 火災(zāi)是人類的重大危害之一,為防止火災(zāi)事故的發(fā)生,應(yīng)用防火涂料對(duì)建筑、可燃 性材料進(jìn)行涂覆是一種有效的措施。防火涂料又稱阻燃涂料,既具有裝飾作用,更重要的是 具有防火阻燃的功能。
[0003] 常用的防火涂料多為水性或油性防火涂料,但普遍存在著一些問題。普通防火涂 料一般需涂2-3遍,每遍間隔6-8小時(shí),干燥需要幾天時(shí)間;在干燥過程中,揮發(fā)性有機(jī)化合 物會(huì)危害人們的身體健康;存在著對(duì)不同基材的附著力不夠好、硬度不高等問題。
[0004] 膨脹型阻燃劑(IFR)是近年來阻燃領(lǐng)域最為活躍的研究熱點(diǎn)之一,以磷、氮為主 要成分,不含鹵素和銻化物,對(duì)多種易燃聚合物都具有十分良好的阻燃效果。用此類阻燃劑 處理的聚合物在燃燒或熱裂解時(shí),會(huì)在聚合物表面形成一層均勻的泡沫炭質(zhì)層,該炭層具 有隔熱、隔氧、防止融滴產(chǎn)生的作用,能有效阻止有毒煙氣和腐蝕性氣體的產(chǎn)生及擴(kuò)散,是 一種可以實(shí)現(xiàn)無鹵化的環(huán)保型阻燃劑。
[0005] 紫外光固化技術(shù)因其具有節(jié)能、環(huán)保、高效等特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于涂層、油墨和粘 合劑等領(lǐng)域。
[0006] 中國專利CN100376645公開了一種阻燃型紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯及其制備 方法,該方法采用了三聚氰胺作為阻燃劑,增加織物的阻燃性能,以及延緩織物的燃燒進(jìn) 程,該涂料的顏色為白色。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供了一種UV固化阻燃涂料,本發(fā)明的 UV固化阻燃涂料阻燃性能優(yōu)異,遇火時(shí)發(fā)生泡沫膨脹,形成蜂窩狀防火隔熱層,能有效地保 護(hù)材料,達(dá)到高阻燃效果;同時(shí)具有UV固化速度快、環(huán)保無毒、附著力好、抗劃傷耐磨等優(yōu) 點(diǎn);摒棄了傳統(tǒng)的三聚氰胺作為氮源的阻燃體系,制備出了高透明性的UV固化阻燃涂料, 能夠適用于木地板、纖維板、膠合板、內(nèi)外墻水泥板等,擴(kuò)大了其適用范圍;同時(shí)阻燃體系的 氮源是光固化樹脂,參與光固化反應(yīng),有效增加了光固化體系的與阻燃體系的相容性。
[0008] 本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0009] -種UV固化阻燃涂料,該組合物的質(zhì)量百分比組成為:
[0010] 燃燒時(shí)能原位生成酸的化合物30-50%,
[0011] 具有多個(gè)羥基的有機(jī)化合物5-15%,
[0012] UV光固化樹脂20-40 %,
[0013] 活性稀釋劑20-35%,
[0014] 光引發(fā)劑1-3%。
[0015] 作為優(yōu)選,所述UV光固化樹脂中含有含氮的UV光固化樹脂。
[0016] 具體地,所述含氮的UV光固化樹脂為聚氨酯丙烯酸酯或氨基丙烯酸酯。
[0017] 進(jìn)一步的,所述UV固化阻燃涂料還包括0. 2-1 %的防沉劑。
[0018] 具體地,所述燃燒時(shí)能原位生成酸的化合物為聚磷酸銨、磷酸銨、脲磷酸鹽、焦磷 酸銨或磷酸二氫銨中的一種或幾種。
[0019] 具體地,所述具有多個(gè)羥基的有機(jī)化合物為季戊四醇、三季戊四醇、甘露醇、木糖 醇、焦糖、纖維素及其衍生物或雙季戊四醇中的一種或幾種。
[0020] 具體地,所述活性稀釋劑為單官能丙烯酸酯單體和雙官能丙烯酸酯單體的混合 物,所述單官能丙烯酸酯單體的質(zhì)量百分比為UV固化阻燃涂料的5-10%,所述雙官能丙烯 酸酯單體的質(zhì)量百分比為UV固化阻燃涂料的15-25%。
[0021] 具體地,所述單官能丙烯酸酯單體為丙烯酸異冰片酯、乙氧基乙氧基乙基丙烯酸 酯、2-苯氧乙基丙烯酸酯中的一種或幾種;所述雙官能丙烯酸酯單體為1,6_己二醇二丙烯 酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯中的一種或幾種。
[0022] 具體地,所述光引發(fā)劑為1-羥基環(huán)己基苯基甲酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙 酮、二苯基-(2, 4, 6-三甲基苯甲酰)氧磷、二苯甲酮中的一種或幾種。
[0023] 一種上述的UV固化阻燃涂料的用途,所述UV固化阻燃涂料用于木地板、纖維板、 膠合板、內(nèi)外墻水泥板的涂裝。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 實(shí)施例1
[0025] UV固化阻燃涂料的質(zhì)量百分比組成為:環(huán)氧丙烯酸脂(江門恒光9104產(chǎn) 品)15 %,氨基丙烯酸酯(江門恒光2600產(chǎn)品)15 %,丙烯酸異冰片酯(南京金鹿化工)7 %, 1,6-己二醇二丙烯酸酯(南京金鹿化工)20 %,聚磷酸銨30 %,季戊四醇10 %,1-羥基環(huán)己 基苯基甲酮(184CIBA公司產(chǎn)品)2%,防沉劑(BYK410產(chǎn)品)1%。
[0026] 實(shí)施例2
[0027] UV固化阻燃涂料的質(zhì)量百分比組成為:環(huán)氧丙烯酸脂(江門恒光6800產(chǎn) 品)20%,聚氨酯丙烯酸樹脂(江門恒光7162產(chǎn)品)20%,乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯(南 京金鹿化工)5 %,1,6-己二醇二丙烯酸酯(南京金鹿化工)15 %,磷酸銨30 %,三季戊四醇 6%,2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(1173,北京英力)3%,防沉劑出¥1(410產(chǎn)品)1%。
[0028] 實(shí)施例3
[0029] UV固化阻燃涂料的質(zhì)量百分比組成為:環(huán)氧丙烯酸脂(江門恒光6801產(chǎn) 品)12%,聚氣醋丙稀酸樹脂(江門恒光7162廣品)20%,丙稀酸異冰片醋(南點(diǎn)金鹿化 工)5 %,1,6-己二醇二丙烯酸酯(南京金鹿化工)16 %,脲磷酸鹽30 %,甘露醇15 %,二苯 甲酮(長沙新宇)1%,防沉劑(BYK410產(chǎn)品)1%。
[0030] 實(shí)施例4
[0031] UV固化阻燃涂料的質(zhì)量百分比組成為:聚酯丙烯酸脂(沙多瑪CN2203產(chǎn) 品)10%,氨基丙烯酸酯(江門恒光2600產(chǎn)品)20%,2-苯氧乙基丙烯酸酯(南京金鹿化 工)10 %,二丙二醇二丙烯酸酯(南京金鹿化工)15 %,焦磷酸銨15 %,磷酸二氫銨15 %,木 糖醇12%,1_羥基環(huán)己基苯基甲酮(184CIBA公司產(chǎn)品)2%,防沉劑(BYK410產(chǎn)品)1%。
[0032] 實(shí)施例5
[0033] UV固化阻燃涂料的質(zhì)量百分比組成為:聚酯丙烯酸脂(沙多瑪CN2252產(chǎn) 品)10%,氨基丙烯酸酯(江門恒光2600產(chǎn)品)10%,2-苯氧乙基丙烯酸酯(南京金鹿化 工)7 %,三丙二醇二丙烯酸酯(南京金鹿化工)16. 8 %,聚磷酸銨27 %,脲磷酸鹽23 %,雙 季戊四醇5%,二苯基-(2, 4, 6-三甲基苯甲酰)氧磷(TPO, CIBA公司產(chǎn)品)1%,防沉劑 (BYK410 產(chǎn)品)0. 2%。
[0034] 實(shí)施例6
[0035] UV固化阻燃涂料的質(zhì)量百分比組成為:氨基丙烯酸酯(江門恒光2600產(chǎn) 品)30%,丙烯酸異冰片酯(南京金鹿化工)7%,1,6_己二醇二丙烯酸酯(南京金鹿化 工)20%,聚磷酸銨30%,季戊四醇10%,1-羥基環(huán)己基苯基甲酮(184CIBA公司產(chǎn)品)2%, 防沉劑(BYK410產(chǎn)品)1%。
[0036] 實(shí)施例7
[0037] UV固化阻燃涂料的質(zhì)量百分比組成為:聚氨酯丙烯酸樹脂(江門恒光7162產(chǎn) 品)32%,丙烯酸異冰片酯(南京金鹿化工)5%,1,6_己二醇二丙烯酸酯(南京金鹿化 工)16%,脲磷酸鹽30%,甘露醇15%,二苯甲酮(長沙新宇)1%,防沉劑(BYK410產(chǎn) 品)1 %。
[0038] 對(duì)比例1
[0039] UV固化阻燃涂料的質(zhì)量百分比組成為:環(huán)氧丙烯酸脂(江門恒光9104產(chǎn) 品)30%,丙烯酸異冰片酯(南京金鹿化工)7%,1,6_己二醇二丙烯酸酯(南京金鹿化 工)20%,聚磷酸銨30%,季戊四醇10%,1-羥基環(huán)己基苯基甲酮(184CIBA公司產(chǎn)品)2%, 防沉劑(BYK410產(chǎn)品)1%。
[0040] 對(duì)比例2
[0041] UV固化阻燃涂料的質(zhì)量百分比組成為:環(huán)氧丙烯酸脂(江門恒光6801產(chǎn) 品)32%,丙烯酸異冰片酯(南京金鹿化工)5%,1,6_己二醇二丙烯酸酯(南京金鹿化 工)16%,脲磷酸鹽30%,甘露醇15%,二苯甲酮(長沙新宇)1%,防沉劑(BYK410產(chǎn) 品)1 %。
[0042] 將木地板除塵,輥涂UV固化阻燃涂料,涂布量共100g/m2,紫外燈固化完全(一般 固化時(shí)間為3-5s),固化能量150-250mJ/cm 2,得到輥涂有阻燃層的木地板。
[0043] 測試方法:
[0044] 硬度測試:根據(jù)GB/T6739測試標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。
[0045] 附著力測試:根據(jù)GB/T9286測試標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。
[0046] 阻燃等級(jí)測試:根據(jù)GB8624測試標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。
[0047] 測試結(jié)果如下:
[0048]
【權(quán)利要求】
1. 一種UV固化阻燃涂料,該組合物的質(zhì)量百分比組成為: 燃燒時(shí)能原位生成酸的化合物30-50%, 具有多個(gè)羥基的有機(jī)化合物5-15%, UV光固化樹脂20-40%, 活性稀釋劑20-35%, 光引發(fā)劑1-3%。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種UV固化阻燃涂料,其特征在于:所述UV光固化樹脂中含 有含氮的UV光固化樹脂。
3. 如權(quán)利要求2所述的一種UV固化阻燃涂料,其特征在于:所述含氮的UV光固化樹 脂為聚氨酯丙烯酸酯或氨基丙烯酸酯。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種UV固化阻燃涂料,其特征在于:所述UV固化阻燃涂料還 包括0. 2-1 %的防沉劑。
5. 如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的一種UV固化阻燃涂料,其特征在于:所述燃燒時(shí)能 原位生成酸的化合物為聚磷酸銨、磷酸銨、脲磷酸鹽、焦磷酸銨或磷酸二氫銨中的一種或幾 種。
6. 如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的一種UV固化阻燃涂料,其特征在于:所述具有多個(gè)羥 基的有機(jī)化合物為季戊四醇、三季戊四醇、甘露醇、木糖醇、焦糖、纖維素及其衍生物或雙季 戊四醇中的一種或幾種。
7. 如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的一種UV固化阻燃涂料,其特征在于:所述活性稀釋劑 為單官能丙烯酸酯單體和雙官能丙烯酸酯單體的混合物,所述單官能丙烯酸酯單體的質(zhì)量 百分比為UV固化阻燃涂料的5-10%,所述雙官能丙烯酸酯單體的質(zhì)量百分比為UV固化阻 燃涂料的15-25%。
8. 如權(quán)利要求7所述的一種UV固化阻燃涂料,其特征在于:所述單官能丙烯酸酯單 體為丙烯酸異冰片酯、乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯、2-苯氧乙基丙烯酸酯中的一種或幾種; 所述雙官能丙烯酸酯單體為1,6_己二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙 烯酸酯中的一種或幾種。
9. 如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的一種UV固化阻燃涂料,其特征在于:所述光引發(fā)劑為 1-羥基環(huán)己基苯基甲酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、二苯基-(2, 4, 6-三甲基苯甲 酰)氧磷、二苯甲酮中的一種或幾種。
10. -種如權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的UV固化阻燃涂料的用途,其特征在于:所述UV 固化阻燃涂料用于木地板、纖維板、膠合板、內(nèi)外墻水泥板的涂裝。
【文檔編號(hào)】C09D163/10GK104312423SQ201410624571
【公開日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月7日
【發(fā)明者】彭健華, 吳勇, 蔣衛(wèi)華 申請(qǐng)人:廣東希貴光固化材料有限公司