一种阻燃型聚脲弹性体涂料的制备方法技术

本发明专利技术涉及涂料技术领域，具体涉及一种阻燃型聚脲弹性体涂料的制备方法，所述聚脲弹性体涂料包括组份A和组份B，所述制备方法包括以下步骤：(1)将脱水后的硅氧烷聚醚二元醇与二异氰酸酯、稀释剂在反应釜中混合均匀，然后在80～95℃下反应2～4h，得到组份A；(2)将脱水后的端氨基聚醚、脱水后的胺类扩链剂与有机次磷酸铝、聚四氟乙烯、多聚磷酸铵、双季戊四醇、添加剂在反应釜中混合均匀，在60～120℃下搅拌1～2h，得到组份B。本发明专利技术通过将阻燃剂与聚脲树脂复合，制备得到的聚脲弹性树脂具有优异的阻燃型、热稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种阻燃型聚脲弹性体涂料的制备方法
本专利技术涉及涂料
，具体涉及一种阻燃型聚脲弹性体涂料的制备方法。
技术介绍
喷涂聚脲弹性体涂料是一种不含任何挥发性有机物(VOC)，对环境友好的高防护性能的新兴材料，通过混合喷涂施工，具有防水、防腐、耐老化、耐磨等优点。现有技术中，阻燃型聚脲弹性体涂料多以含卤阻燃体系和水性体系为主。随着人们安全环保意识的增强，许多领域，如建筑、交通、船舶等，对防火性能提出了更高的要求。无卤阻燃剂因其低毒环保的特性受到广泛的关注，无卤化是未来阻燃剂发展的趋势。中国专利CN201010606500.1公开了一种聚脲膨胀型防火涂料，A组份包含：异氰酸酯预聚物，B组份包含：端氨基聚醚、多元胺扩链剂、稀释剂、成碳催化剂、成炭剂、发泡剂、阻燃剂、烟雾抑制剂、颜填料、助剂、混合溶剂，A、B组份的重量比为1∶5-1∶7，该涂料应用漆膜燃烧成炭，形成炭化层，阻碍燃烧的机理进行阻燃，但由于加入了较多的成炭物质和填料，导致B组分的粘度不容易控制，较难于使用喷涂。中国专利CN201310709700.3公开了一种喷涂型阻燃抗静电聚氨酯弹性体，A组分由40-60份异氰酸酯和40-60份含磷阻燃多元醇组成，B组分由0-30份扩链剂、0-30份聚醚多元醇、10-75份端氨基聚醚、0-30份碳纳米管浆料、0-3份颜料、0-3份助剂组成，由于聚脲中含有大量的含磷阻燃多元醇，虽然提高了聚脲的阻燃性能，但是导致树脂的粘度增大，且固化够机械性能降低。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种阻燃型聚脲弹性体涂料的制备方法，通过该方法制备得到的阻燃型聚脲弹性体涂料具有优异的阻燃性能和耐热性。为了实现上述目的，本专利技术提供一种阻燃型聚脲弹性体涂料的制备方法，其特征在于，所述聚脲弹性体涂料包括组份A和组份B，所述制备方法包括以下步骤：(1)将脱水后的硅氧烷聚醚二元醇与二异氰酸酯、稀释剂在反应釜中混合均匀，然后在80～95℃下反应2～4h，得到组份A；(2)将脱水后的端氨基聚醚、脱水后的胺类扩链剂与有机次磷酸铝、聚四氟乙烯、多聚磷酸铵、双季戊四醇、添加剂在反应釜中混合均匀，在60～120℃下搅拌1～2h，得到组份B；(3)将所述组份A和组份B混合。通过上述技术方案，本专利技术具有以下技术效果：本专利技术的阻燃剂采用有机次磷酸铝、聚四氟乙烯粉末、多聚磷酸铵和双季戊四醇复配而成，在燃烧后产生大量的碳化物，形成碳化层，能够及时熄灭火焰，它还可以防止熔化滴落，它还具有热稳定性好、生烟量低的特点。本专利技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。本专利技术提供了一种无卤阻燃剂，包括有机次磷酸铝、聚四氟乙烯、多聚磷酸铵和双季戊四醇。本专利技术的阻燃剂采用有机次磷酸铝、聚四氟乙烯粉末、多聚磷酸铵和双季戊四醇复配而成，在燃烧后产生大量的碳化物，形成碳化层，阻止基体继续燃烧，它还可以防止熔化滴落，它还具有热稳定性好、生烟量低的特点。根据本专利技术，为了优化所述无卤阻燃剂的阻燃性能，优选条件下，以所述无卤阻燃剂的总重量为1为基准，所述无卤阻燃剂包括：有机次磷酸铝30wt％～60wt％；聚四氟乙烯粉末3wt％～10wt％；多聚磷酸铵30wt％～60wt％；双季戊四醇5wt％～20wt％。根据本专利技术，为了优化所述无卤阻燃剂的阻燃性能，优选条件下，以所述无卤阻燃剂的总重量为1为基准，所述无卤阻燃剂包括：有机次磷酸铝40wt％～50wt％；聚四氟乙烯粉末5wt％～8wt％；多聚磷酸铵35wt％～43wt％；双季戊四醇10wt％～12wt％。本专利技术还提供一种阻燃型聚脲弹性体涂料，包括组份A和组份B，其中，所述组份A由原料组合物1制成，所述原料组合物1包括：硅氧烷聚醚多元醇、二异氰酸酯和可选的稀释剂；所述组份B由原料组合物2制成，所述原料组合物2包括：端氨基聚醚、胺类扩链剂、复合阻燃剂和可选的添加剂；所述复合阻燃剂为上述无卤阻燃剂。根据本专利技术，为了进一步优化聚脲弹性体涂料的综合性能，优选条件下，以所述组份A的总重量为1为基准，所述原料组合物1包括：硅氧烷聚醚多元醇30wt％～50wt％，二异氰酸酯45wt％～65wt％，稀释剂0wt％～5wt％。根据本专利技术，优选条件下，以所述组份B的总重量为1为基准，所述原料组合物2包括：端氨基聚醚40wt％～60wt％，胺类扩链剂20wt％～40wt％，复合阻燃剂10wt％～30wt％，添加剂0wt％～10wt％。根据本专利技术，所述阻燃型聚脲弹性体涂料通过组份A和组份B混合得到，其中组份A和组份B的重量比是影响阻燃型聚脲弹性体涂料性能的重要因素之一，优选条件下，组份A和组份B的重量比为1：(0.8～1.1)。根据本专利技术，聚醚多元醇是制备聚脲弹性体涂料的重要原料之一，为了提高聚脲的机械性能、耐热性能和阻燃性，优选条件下，本专利技术采用硅氧烷聚醚多元醇为原料制备聚脲弹性体树脂，优选条件下，所述硅氧烷聚醚多元醇选自硅氧烷聚醚二元醇，所述硅氧烷聚醚二元醇的分子量为400-50000。根据本专利技术，优选条件下，所述二异氰酸酯选自4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯(4,4'-MDI)、2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯(2,4'-MDI)、甲苯二异氰酸酯(TDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)中至少的一种。根据本专利技术，优选条件下，所述稀释剂选自邻苯二甲酸二辛酯(DOP)、邻苯二甲酸丁酯(DBP)、碳酸丙酯、碳酸乙酯中的至少一种。根据本专利技术，优选条件下，所述端氨基聚醚选自聚醚二元胺和/或聚醚三元胺，进一步优选为D-230、D-400、T-403、D-2000、T-5000中的至少一种。根据本专利技术，优选条件下，所述胺类扩链剂选自MOCA、DEDTA、DADMT、ADA、Unilink4200、Unilink4102、Ethacure100、Ethacure300中的至少一种。根据本专利技术，为了进一步优化聚脲弹性体涂料的性能，优选条件下，所述添加剂包括偶联剂、抗老化剂、紫外线吸收剂、消泡剂和颜料中的至少一种。根据本专利技术，为了进一步优化聚脲弹性体涂料的交联度，优选条件下，所述偶联剂选自KH550、KH560、KH570中的至少一种。根据本专利技术，为了进一步优化聚脲弹性体涂料的抗老化性，优选条件下，所述抗老化剂选自取代丙烯酸酯类抗老化剂或水杨酸酯类抗老化剂，更具体的，所述抗老化剂选自2-氰基-3,5二苯基丙烯酸-乙基己酯；或水杨酸苯酯、二苯甲酮类或苯并三唑类化合物(BTA)中的至少一种。根据本专利技术，为了进一步优化聚脲弹性体涂料的对紫外线的吸收能力，优选条件下，所述紫外线吸收剂选自UV-9、UV-329、UV-328中的至少一种。根据本专利技术，优选条件下，所述消泡剂选自BYK085、BYK410、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阻燃型聚脲弹性体涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将脱水后的硅氧烷聚醚二元醇与二异氰酸酯、稀释剂在反应釜中混合均匀，然后在80～95℃下反应2～4h，得到组份A；(2)将脱水后的端氨基聚醚、脱水后的胺类扩链剂与有机次磷酸铝、聚四氟乙烯、多聚磷酸铵、双季戊四醇、添加剂在反应釜中混合均匀，在60～120℃下搅拌1～2h，得到组份B；(3)将所述组份A和组份B混合。

【技术特征摘要】
1.一种阻燃型聚脲弹性体涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将脱水后的硅氧烷聚醚二元醇与二异氰酸酯、稀释剂在反应釜中混合均匀，然后在80～95℃下反应2～4h，得到组份A；(2)将脱水后的端氨基聚醚、脱水后的胺类扩链剂与有机次磷酸铝、聚四氟乙烯、多聚磷酸铵、双季戊四醇、添加剂在反应釜中混合均匀，在60～120℃下搅拌1～2h，得到组份B；(3)将所述组份A和组份B混合。2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述硅氧烷聚醚二元醇、端氨基聚醚与胺类扩链剂的脱水工艺各自独立的为：温度为100～120℃、压强为0.02～0.1MPa、时间为1～3h。3.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在步骤(2)中，所述硅氧烷聚醚多元醇为硅氧烷聚醚二元醇。4.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述硅氧烷聚醚二元醇的分子量为400-50000。5.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗世彬，裘航盛，
申请(专利权)人：长沙盾甲新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43