一種改性聚氨酯耐磨防火涂料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及涂料領(lǐng)域，尤其涉及一種改性聚氨酯耐磨防火涂料。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，內(nèi)墻涂料包括液態(tài)涂料和粉末涂料，用于涂裝建筑物的內(nèi)墻面。內(nèi)墻涂料得制作通常由水、顏料、乳液、填充劑和各種助劑制作而成，具有綠色環(huán)保，涂裝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，并且內(nèi)墻涂料包括多種色調(diào)，宜在其上點(diǎn)綴各種裝飾品，裝飾效果簡(jiǎn)潔大方，是應(yīng)用得最廣泛得內(nèi)墻裝飾材料。但是，目前市售的內(nèi)墻涂料的耐磨性差，防刮擦能力低且阻燃效果差，造成了現(xiàn)有技術(shù)中的內(nèi)墻涂料得使用年限短的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決【背景技術(shù)】中存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種改性聚氨酯耐磨防火涂料，具有耐磨和防火性能強(qiáng)，使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。
[0004]本發(fā)明提出的一種改性聚氨酯耐磨防火涂料，其原料按重量份包括:改性聚氨酯60-120份、α -甲基苯乙烯線性三聚物30-50份、三聚氰胺聚磷酸鹽10_30份、聚磷酸銨2_8份、納米硼酸鋅3-5份、氫氧化鎂3-9份、陶瓷微粉2-6份、蒙脫土 4-8份、白剛玉微粉6_12份、氟化碳3-5份、過硫酸鈉2-4份、氧化鋁3-5份、硅微粉1-3份、鉬酸鈉1_5份、三聚磷酸鋁1-5份、鈦白粉1-3份、納米硫酸鋇2-6份、硬脂酸鈣3-8份、季戊四醇1_3份、分散劑2_4份、硅烷偶聯(lián)劑3-5份、抗氧劑2-5份、水16-23份；
[0005]其中，改性聚氨酯按如下工藝進(jìn)行制備:改性聚氨酯按如下工藝進(jìn)行制備:將聚四氫呋喃醚與聚乙二醇混合均勻，升溫至80-100°C，保溫1.5-2.5h，保溫過程中進(jìn)行真空除水，然后降溫至50-80°C，解除真空，通氮?dú)獾玫轿锪蟖，將異佛爾酮二異氰酸酯和丁酮混合后滴入物料a中，升溫至80-100°C，保溫1.5-3.5h得到物料b ;向物料b中滴加二月桂酸二丁基錫，保溫0.5-2.0h，然后加入二羧甲基丙酸和1，4_丁二醇，繼續(xù)保溫4-8h，降溫至52_62°C加入三乙胺，保溫0.2-0.7h后，滴入α，ω- 二氨丙基聚硅氧烷，滴加結(jié)束后保溫10-20h，得到物料C，將物料c在水中剪切8-12min，然后加入乙二胺，升溫至36_50°C，保溫0.5-2.0h，然后靜置3-8h，52-68°C真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)，得到改性聚氨酯。
[0006]優(yōu)選地，改性聚氨酯、α -甲基苯乙烯線性三聚物、三聚氰胺聚磷酸鹽和水的質(zhì)量比為 65-115:35-45: 15-25:19_20。
[0007]優(yōu)選地，聚磷酸銨、納米硼酸鋅、氫氧化鎂、陶瓷微粉、蒙脫土、白剛玉微粉、氟化碳、過硫酸鈉、氧化鋁、硅微粉、鉬酸鈉、三聚磷酸鋁、鈦白粉、納米硫酸鋇和硬脂酸鈣的質(zhì)量比為 2.5-7.5:3.5-4.5:3.5-8.5:2.5-5.5:4.5-7.5:6.5-11.5:3.5-4.5:2.5-3.5:3.5-4.5:1.5~2.5:1.5-4.5: 1.5-4.5: 1.5-2.5:2.5-5.5:3.5-7.50
[0008]優(yōu)選地，季戊四醇、分散劑、硅烷偶聯(lián)劑和抗氧劑的質(zhì)量比為1.5-2.5:2.5-3.5:
3.5-4.5:2_ 5-4.50
[0009]優(yōu)選地，改性聚氨酯制備工藝中，聚四氫呋喃醚、聚乙二醇、異佛爾酮二異氰酸酯、丁酮、二月桂酸二丁基錫、二羧甲基丙酸、1，4-丁二醇、三乙胺、α，ω-二氨丙基聚硅氧烷和乙二胺的質(zhì)量比為 15-18:3-6:2-8:3-6:4-9:1-3:2-5:11-15:3-9:2_5。
[0010]優(yōu)選地，改性聚氨酯制備工藝中，聚四氫呋喃醚、聚乙二醇、異佛爾酮二異氰酸酯、丁酮、二月桂酸二丁基錫、二羧甲基丙酸、1，4_ 丁二醇、三乙胺、α，ω-二氨丙基聚硅氧烷和乙二胺的質(zhì)量比為 16-17:4-5:3-7:4-5:5-8:1.5-2.5:3-4:12-14:4-8:3_4。
[0011]本發(fā)明的制備方法，包括如下步驟:
[0012]S1、將改性聚氨酯、α -甲基苯乙烯線性三聚物和水混合，在4000-6000轉(zhuǎn)/min攪拌下加入陶瓷微粉、蒙脫土、白剛玉微粉、氟化碳、氧化鋁和硅微粉，攪拌10-15min，再加入三聚氰胺聚磷酸鹽、聚磷酸銨、納米硼酸鋅、氫氧化鎂、過硫酸鈉、鉬酸鈉和三聚磷酸鋁，攪拌l-2h，超聲分散6-9min，制得物料a ；
[0013]S2、在密閉的攪拌器中，將鈦白粉、納米硫酸鋇、硬脂酸鈣、季戊四醇和硅烷偶聯(lián)劑混合，在4000-6000轉(zhuǎn)/min攪拌下加入分散劑和抗氧劑，攪拌20_30min，制得物料b ；
[0014]S3、將物料a和物料b混合后，攪拌30-40分鐘，即得改性聚氨酯耐磨防火涂料。
[0015]本發(fā)明中，通過改性聚氨酯，有效提高了聚氨酯的強(qiáng)度、韌性、防水性和透濕性；改性聚氨酯與α -甲基苯乙烯線性三聚物、三聚氰胺聚磷酸鹽作為主料，三聚氰胺磷酸鹽為脫水發(fā)泡劑，同時(shí)添加聚磷酸銨和納米硼酸鋅作為阻燃劑，與添加的氫氧化鎂、陶瓷微粉、蒙脫土、白剛玉微粉、氟化碳、過硫酸鈉、氧化鋁、硅微粉、鉬酸鈉、三聚磷酸鋁、鈦白粉、納米硫酸鋇和硬脂酸鈣共同作用，有效提高本發(fā)明的耐磨性能和防火性能，添加季戊四醇、分散劑和硅烷偶聯(lián)劑有效提高了本發(fā)明各成分的相容性。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做出詳細(xì)說明，應(yīng)當(dāng)了解，實(shí)施例只用于說明本發(fā)明，而不是用于對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限定，任何在本發(fā)明基礎(chǔ)上所做的修改、等同替換等均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0017]【具體實(shí)施方式】中，改性聚氨酯的重量份可以為60份、65份、70份、75份、80份、85份、90份、95份、100份、105份、110份、115份、120份；α -甲基苯乙烯線性三聚物的重量份可以為30份、35份、40份、45份、50份；三聚氰胺聚磷酸鹽的重量份可以為10份、12份、14份、16份、18份、20份、22份、24份、26份、28份、30份；聚磷酸銨的重量份可以為2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份；納米硼酸鋅的重量份可以為3份、3.5份、4份、4.5份、5份；氫氧化鎂的重量份可以為3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份；陶瓷微粉的重量份可以為2份、3份、4份、5份、6份；蒙脫土的重量份可以為4份、5份、6份、7份、8份；白剛玉微粉的重量份可以為6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份；氟化碳的重量份可以為3份、3.5份、4份、
4.5份、5份；過硫酸鈉的重量份可以為2份、2.5份、3份、3.5份、4份；氧化鋁的重量份可以為3份、3.5份、4份、4.5份、5份；硅微粉的重量份可以為I份、1.2份、1.5份、1.8份、2.0份、2.2份、2.5份、2.8份、3份；鉬酸鈉的重量份可以為I份、2份、3份、4份、5份；三聚磷酸銷的重量份可以為I份、2份、3份、4份、5份；鈦白粉的重量份可以為I份、1.5份、2份、2.5份、3份；納米硫酸鋇的重量份可以為2份、3份、4份、5份、6份；硬脂酸鈣的重量份可以為3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份；季戊四醇的重量份可以為I份、1.2份、1.5份、1.8份、2.0份、2.2份、2.5份、2.8份、3份；分散劑的重量份可以為2份、2.5份、3.0份、3.5份、4份；硅烷偶聯(lián)劑的重量份可以為3份、3.5份、4份、4.5份、5份；抗氧劑的重量份可以為2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份；水的重量份可以為16份、17份、18份、19份、20份、21份、22份、23份。
[0018]實(shí)施例1
[0019]本發(fā)明提出的一種改性聚氨酯耐磨防火涂料，其原料按重量份包括:改性聚氨酯90份、α -甲基苯乙烯線性三聚物40份、三聚氰胺聚磷酸鹽20份、聚磷酸銨5份、納米硼酸鋅4份、氫氧化鎂6份、陶瓷微粉4份、蒙脫土 6份、白剛玉微粉9份、氟化碳4份、過硫酸鈉3份、氧化鋁4份、硅微粉2份、鉬酸鈉3份、三聚磷酸鋁3份、鈦白粉2份、納米硫酸鋇4份、硬脂酸鈣5.5份、季戊四醇2份、分散劑3份、硅烷偶聯(lián)劑4份、抗氧劑3.5份、水19.5份；
[0020]其中，改性聚氨酯按如下工藝進(jìn)行制備:按重量份將16.5份聚四氫呋喃醚與4.5份聚乙二醇混合均勻，升溫至90°C，保溫2.0h，保溫過程中真空除水，然后降溫至65°C，解除真空，通氮?dú)獾玫轿锪蟖，將5份異佛爾酮二異氰酸酯和4.5份丁酮混合后滴入物料a中，升溫至90°C，保溫2.5h得到物料b ;向物料b中滴加6.5份二月桂酸二丁基錫，保溫12.5h，然后加入2份二羧甲基丙酸和3.5份1，4_ 丁二醇，繼續(xù)保溫6h，降溫至57°C加入13份三乙胺，保溫0.45h后，滴入6份α，ω-二氨丙基聚硅氧烷，滴加結(jié)束后保溫15h，得到物料c，將物料c在水中剪切l(wèi)Omin，然后加入3.5份乙二胺，升溫至43°C，保溫12.5h，然后靜置
5.5h，60°C真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)，得到改性聚氨酯。
[0021]實(shí)施例2
[0022]本發(fā)明提出的一種改性聚氨酯耐磨防火涂料，其原料按重量份包括:改性聚氨酯60份、α -甲基苯乙烯線性三聚物50份、三聚氰胺聚磷酸鹽10份、聚磷酸銨8份、納米硼酸鋅3份、氫氧化鎂9份、陶瓷微粉2份、蒙脫土 8份、白剛玉微粉6份、氟化碳5份、過硫酸鈉2份、氧化鋁5份、硅微粉I份、鉬酸鈉5份、三聚磷酸鋁I份、鈦白粉3份、納米硫酸鋇2份、硬脂酸鈣8份、季戊四醇I份、分散劑4份、硅烷偶聯(lián)劑3份、抗氧劑5份、水16份；
[0023]其中，改性聚氨酯按如下工藝進(jìn)行制備:按重量份將15份聚四氫呋喃醚與6份聚乙二醇混合均勻，升