石墨烯改性APP/PERM/EL水性聚氨酯阻燃涂料及制备方法技术

本发明专利技术公开了石墨烯改性APP/PERM/EL水性聚氨酯阻燃涂料及制备方法，方法：(1)干燥原料；(2)将干燥聚碳酸酯二醇、聚四氢呋喃醚二醇、聚醚二醇与异氟尔酮二异氰酸酯混合，反应，加二羟甲基丙酸、1,6‑己二醇、三羟甲基丙烷，二月硅酸二丁基锡、N‑甲基‑2‑吡咯烷酮和丙酮，加入三乙胺，分散，得水性聚氨酯乳液；(3)将聚磷酸胺、季戊四醇和三聚氰胺混合，加到石墨烯水分散液中，离心，得改性的膨胀阻燃体系；(4)向水性聚氨酯乳液中，加改性的膨胀阻燃体系、去离子水和无水乙醇，离心，除去溶剂，即得。本发明专利技术涂料涂层热稳定性好、阻燃性好、在700℃空气中能够保持≥90％质量及原有形状。离火源5s内自动熄灭。

Graphene modified APP/PERM/EL aqueous polyurethane flame retardant coating and preparation method thereof

The present invention discloses graphene APP/PERM/EL modified waterborne polyurethane flame retardant coating and a preparation method thereof, methods: (1) drying of raw materials; (2) the dry polycarbonate diol, polytetramethylene ether glycol, polyether glycol and isophorone diisocyanate mixed reaction with dimethylol propionic acid, 1,6 glycol, three hydroxy in February two methyl propane, butyl tin, silicate N 2 methyl pyrrolidone and acetone, adding three triethylamine, dispersion, aqueous polyurethane emulsion; (3) the ammonium polyphosphate, melamine and pentaerythritol mixed, added to the graphene dispersion in water, centrifugal, change of intumescent flame retardant system; (4) to the aqueous polyurethane emulsion, modification of intumescent flame retardant, deionized water and ethanol, the solvent is removed, the centrifugation. The present invention coating with good thermal stability, flame retardant, at 700 degrees Celsius in the air can keep the original shape and quality of more than 90%. Automatic extinguishing from fire source 5S.

【技术实现步骤摘要】
石墨烯改性APP/PERM/EL水性聚氨酯阻燃涂料及制备方法
本专利技术涉及一种石墨烯改性APP/PERM/EL水性聚氨酯阻燃涂料及制备方法，属于新功能材料领域。
技术介绍
现如今，水性聚氨酯(WPU)作为一种具有优良性能的涂饰高分子材料已经在木器、皮革、纤维、纺织品、塑料制品等领域广泛应用。例如水性聚氨酯涂料作为一种新型环保涂料被广泛应用于纺织品的涂层整理中，但是纺织品和作为涂层整理剂的水性聚氨酯都属于易燃材料，在使用过程中往往容易燃烧而对人们的生命财产安全造成严重损失。提高纺织品的附加价值以及满足织物阻燃方面的需要变得尤为重要。防火涂料也称为阻燃涂料,膨胀型防火涂料是此类涂料中的一种主要类型,目前以聚磷酸铵(APP)/季戊四醇(PERM)/三聚氰胺(EL)为膨胀阻燃体系(IFR)的膨胀型防火涂料已被广泛应用于钢结构和木结构的防火处理,该体系主要是依靠IFR的热分解和IFR通过酯化反应和脱水炭化反应生成膨胀炭层而达到阻燃和隔热的目的。但因该阻燃体系具有残炭率低、耐高温氧化性差等缺点,影响了APP/PERM/EL涂料防火性能。近年以来,有关石墨烯的研究得到了广泛的关注。石墨烯是一种由本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石墨烯改性APP/PERM/EL水性聚氨酯阻燃涂料的制备方法，其特征是包括如下步骤：(1)分别将分子量为1000‑2000的聚碳酸酯二醇、分子量为1000‑2000的聚四氢呋喃醚二醇、分子量为1000‑2000的聚醚二醇、异氟尔酮二异氰酸酯、二羟甲基丙酸、1,6‑己二醇、三羟甲基丙烷和二月硅酸二丁基锡真空干燥脱水；N‑甲基‑2‑吡咯烷酮、丙酮和三乙胺分别干燥；(2)按质量份数，将步骤(1)处理后的3‑4份分子量为1000‑2000的聚碳酸酯二醇、0.8‑1.2份分子量为1000‑2000的聚四氢呋喃醚二醇、1‑1.5份分子量为1000‑2000的聚醚二醇与9‑10份异氟尔酮二异氰酸酯混合均...

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯改性APP/PERM/EL水性聚氨酯阻燃涂料的制备方法，其特征是包括如下步骤：(1)分别将分子量为1000-2000的聚碳酸酯二醇、分子量为1000-2000的聚四氢呋喃醚二醇、分子量为1000-2000的聚醚二醇、异氟尔酮二异氰酸酯、二羟甲基丙酸、1,6-己二醇、三羟甲基丙烷和二月硅酸二丁基锡真空干燥脱水；N-甲基-2-吡咯烷酮、丙酮和三乙胺分别干燥；(2)按质量份数，将步骤(1)处理后的3-4份分子量为1000-2000的聚碳酸酯二醇、0.8-1.2份分子量为1000-2000的聚四氢呋喃醚二醇、1-1.5份分子量为1000-2000的聚醚二醇与9-10份异氟尔酮二异氰酸酯混合均匀，在80-100℃下搅拌反应1.5-3h，降温至40-50℃，依次加入0.8-1份二羟甲基丙酸、2-2.5份1,6-己二醇、0.5-0.6份三羟甲基丙烷，0.03-0.04份二月硅酸二丁基锡、100-200份N-甲基-2-吡咯烷酮和0-40份丙酮，将反应温度升至75-90℃反应2...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔建军，赵兴旺，李韡，许然然，财音青格乐，赵秀丽，吴昊，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津,12