一种环保防火涂料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种环保防火涂料，其特征在于，由包括如下按重量份计的各组分制成：乙烯基改性超支化聚磷酸酯10‑20份、丙烯酸酯改性对氨基苯基杯吡咯5‑10份、1,3‑双(环氧乙烷基甲基)‑5‑(2‑丙烯基)‑1,3,5‑三嗪‑2,4,6(1H,3H,5H)‑三酮/3,3'‑二氨基‑4,4'‑二氟二苯砜缩聚物50‑70份、引发剂0.5‑1.5份、无机填料15‑25份、消泡剂1‑3份、分散剂1‑3份。本发明专利技术还提供了一种所述环保防火涂料的制备方法。本发明专利技术公开的环保防火涂料综合性能佳，防火阻燃效果显著，耐水性、装饰性和储存稳定性好，环保无污染。

【技术实现步骤摘要】
一种环保防火涂料及其制备方法
本专利技术涉及涂料
，尤其涉及一种环保防火涂料及其制备方法。
技术介绍
随着经济的发展和科技的进步，人们生活水平逐年提高，精神文明建筑也受到了人们广泛的关注，他们对改善家居环境，提高舒适感和美感的愿望越来越迫切。鉴于此，以涂料为代表的建筑装饰装潢材料发展迅速，特别是近年来随着其使用范围的扩宽，市场需求量的加大，人们对其性能要求也越来越高。涂料是可以用不同的施工工艺涂覆在物件表面，形成粘附牢固、具有一定强度、连续的固态薄膜。理想的涂料不仅需要耐腐蚀、耐磨损、耐水、外观装饰性好，粘附力强，还要求其隔热防火、不会对环境造成污染。防火涂料是一种常见的涂料，它是通过将涂料刷在那些易燃材料的表面，能提高材料的耐火能力，减缓火焰蔓延传播速度，或在一定时间内能阻止燃烧的涂料。防火涂料是用于可燃性基材表面，能降低被涂材料表面的可燃性、阻滞火灾的迅速蔓延，用以提高被涂材料耐火极限的一种特种涂料，或施用于建筑构件上，用以提高构件的耐火极限的特种涂料。现有的防火涂料虽然能够起到防火阻燃作用，但涂料在高温环境稳定性会变差，受高温时会挥发处有害气体，如果将现有的防火涂料用于消防服的制作，产生的有害气体会损害消防员的健康。除此之外，市面上的防火涂料还或多或少存在耐水性和储存稳定性差，耐火时间短，干燥时间长，装饰性差等缺点，且一般通过加入含卤材料实现或加强防火性能，这些材料一旦发生火灾，由于热分解和燃烧会产生大量的烟雾和有毒的腐蚀性气体，从而妨碍救火和人员疏散，同时腐蚀仪器和设备。申请号为201310603180.8的中国专利技术专利公开了一种隧道用环保防火涂料，它主要是由下列原料按照重量份数配比搅拌制成：30-35份耐火水泥、30-35份硫铝酸盐水泥、30-35份AEC膨胀水泥、30-35份脲醛树脂、10-16份豆油脂肪酸醇酸树脂、5-9份氢氧化镁、5-9份氢氧化铝、10-15份海泡石、5-9份珍珠岩、10-15份乙基纤维素、6-10份玻璃纤维、8-11份硅酸铝纤维、5-7份玻璃空心漂珠、4-8份高岭土、7-9份蛭石、4-8份重铬酸铵。该专利技术的涂料耐火性、耐腐蚀性及稳定性优良，粘结强度高，安全无毒，固化时间短，施工方便，效率高。然而这种涂料原料复杂，各原料之间的形容性有待进一步提高，且其中含有脲醛树脂，在长期使用过程中会释放出甲醛，造成环境污染。因此，开发一种综合性能佳，防火阻燃效果显著，耐水性、装饰性和储存稳定性好，环保无污染的环保防火涂料符合市场需求，具有广泛的市场价值和应用前景，对促进防火涂料行业的发展具有非常重要的意义。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种环保防火涂料及其制备方法，该制备方法工艺流程短，操作方便，制备成本低廉，制备效率和良品率高，适合连续规模化生产；制备得到的环保防水涂料综合性能佳，防火阻燃效果显著，耐水性、装饰性和储存稳定性好，环保无污染。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种环保防火涂料，其特征在于，由包括如下按重量份计的各组分制成：乙烯基改性超支化聚磷酸酯10-20份、丙烯酸酯改性对氨基苯基杯吡咯5-10份、1,3-双(环氧乙烷基甲基)-5-(2-丙烯基)-1,3,5-三嗪-2,4,6(1H,3H,5H)-三酮/3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜缩聚物50-70份、引发剂0.5-1.5份、无机填料15-25份、消泡剂1-3份、分散剂1-3份。优选的，所述分散剂为六偏磷酸钠和/或聚羧酸钠盐；所述消泡剂为磷酸三丁酯、消泡剂德谦3100、消泡剂BYK088中的一种或几种；所述无机填料为凹凸棒土、火山灰、滑石粉或钛白粉中的至少一种。优选的，所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的至少一种。优选的，所述1,3-双(环氧乙烷基甲基)-5-(2-丙烯基)-1,3,5-三嗪-2,4,6(1H,3H,5H)-三酮/3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将1,3-双(环氧乙烷基甲基)-5-(2-丙烯基)-1,3,5-三嗪-2,4,6(1H,3H,5H)-三酮、3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜缩聚物、碱性催化剂、阻聚剂加入到高沸点溶剂中，在80-90℃下搅拌反应6-8小时，后降低至室温，在水中沉出，将沉出的聚合物用乙醚洗涤3-6次，后旋蒸除去乙醚，得到1,3-双(环氧乙烷基甲基)-5-(2-丙烯基)-1,3,5-三嗪-2,4,6(1H,3H,5H)-三酮/3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜缩聚物。优选的，所述1,3-双(环氧乙烷基甲基)-5-(2-丙烯基)-1,3,5-三嗪-2,4,6(1H,3H,5H)-三酮、3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜缩聚物、碱性催化剂、阻聚剂、高沸点溶剂的摩尔比为1:1:(0.8-1.2):(0.1-0.3):(10-16)。优选的，所述碱性催化剂为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾中的至少一种；所述高沸点溶剂为二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺中的至少一种；所述阻聚剂为1,4-萘醌、四氯苯醌中的至少一种。优选的，所述丙烯酸酯改性对氨基苯基杯吡咯的制备方法，包括如下步骤：将Meso-四甲基-meso-四对氨苯基杯[4]吡咯、3,4-环氧环己基甲基甲基丙烯酸酯、氢氧化钠、氯化亚铜加入到四氢呋喃中，在70-80℃下搅拌反应4-6小时，后过滤除去不溶物，旋蒸除去四氢呋喃，用水洗涤产物3-7次，后旋蒸除去水，得到丙烯酸酯改性对氨基苯基杯吡咯。优选的，所述Meso-四甲基-meso-四对氨苯基杯[4]吡咯、3,4-环氧环己基甲基甲基丙烯酸酯、氢氧化钠、氯化亚铜、四氢呋喃的摩尔比为1:4:(2-3):0.5:(15-25)。优选的，所述乙烯基改性超支化聚磷酸酯的制备方法，包括如下步骤：将端环氧基超支化聚磷酸酯、2-氨基-1-丙烯基-1,1,3-三甲腈、氢氧化钠、氯化亚铜加入到四氢呋喃中，在70-80℃下搅拌反应4-6小时，后过滤除去不溶物，旋蒸除去四氢呋喃，用水洗涤产物3-7次，后旋蒸除去水，得到乙烯基改性超支化聚磷酸酯。优选的，所述端环氧基超支化聚磷酸酯、2-氨基-1-丙烯基-1,1,3-三甲腈、氢氧化钠、氯化亚铜、四氢呋喃的质量比为(3-5):1:(2-3):0.6:(20-30)。优选的，所述Meso-四甲基-meso-四对氨苯基杯[4]吡咯的制备方法，参见：郭勇，邵士俊，何丽君，etal.Meso-四甲基-meso-四对氨苯基杯[4]吡咯的合成及表征[J].化学试剂，2002(6):344-345；所述端环氧基超支化聚磷酸酯的制备方法，参见申请号为201810153507.9实施例8。本专利技术的另一个目的，在于提供一种所述环保防火涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：先将除引发剂以外的其他原料按重量份混合均匀后，得到混合料，然后将混合料加入双螺杆挤出机中，在120-130℃条件下挤出，经冷却、粉碎、旋风分离后，在与引发剂混合均匀，熟化5-8天即可。采用上述技术方案所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环保防火涂料，其特征在于，由包括如下按重量份计的各组分制成：乙烯基改性超支化聚磷酸酯10-20份、丙烯酸酯改性对氨基苯基杯吡咯5-10份、1,3-双(环氧乙烷基甲基)-5-(2-丙烯基)-1,3,5-三嗪-2,4,6(1H,3H,5H)-三酮/3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜缩聚物50-70份、引发剂0.5-1.5份、无机填料15-25份、消泡剂1-3份、分散剂1-3份。/n

【技术特征摘要】
1.一种环保防火涂料，其特征在于，由包括如下按重量份计的各组分制成：乙烯基改性超支化聚磷酸酯10-20份、丙烯酸酯改性对氨基苯基杯吡咯5-10份、1,3-双(环氧乙烷基甲基)-5-(2-丙烯基)-1,3,5-三嗪-2,4,6(1H,3H,5H)-三酮/3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜缩聚物50-70份、引发剂0.5-1.5份、无机填料15-25份、消泡剂1-3份、分散剂1-3份。


2.根据权利要求1所述的一种环保防火涂料，其特征在于，所述分散剂为六偏磷酸钠和/或聚羧酸钠盐；所述消泡剂为磷酸三丁酯、消泡剂德谦3100、消泡剂BYK088中的一种或几种；所述无机填料为凹凸棒土、火山灰、滑石粉或钛白粉中的至少一种；所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的至少一种。


3.根据权利要求1所述的一种环保防火涂料，其特征在于，所述1,3-双(环氧乙烷基甲基)-5-(2-丙烯基)-1,3,5-三嗪-2,4,6(1H,3H,5H)-三酮/3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将1,3-双(环氧乙烷基甲基)-5-(2-丙烯基)-1,3,5-三嗪-2,4,6(1H,3H,5H)-三酮、3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜缩聚物、碱性催化剂、阻聚剂加入到高沸点溶剂中，在80-90℃下搅拌反应6-8小时，后降低至室温，在水中沉出，将沉出的聚合物用乙醚洗涤3-6次，后旋蒸除去乙醚，得到1,3-双(环氧乙烷基甲基)-5-(2-丙烯基)-1,3,5-三嗪-2,4,6(1H,3H,5H)-三酮/3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜缩聚物。


4.根据权利要求3所述的一种环保防火涂料，其特征在于，所述1,3-双(环氧乙烷基甲基)-5-(2-丙烯基)-1,3,5-三嗪-2,4,6(1H,3H,5H)-三酮、3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜缩聚物、碱性催化剂、阻聚剂、高沸点溶剂的摩尔比为1:1:(0.8-1.2):(0.1-0.3):(10-16)。


5.根据权利要求3所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵敏，
申请(专利权)人：邵敏，
类型：发明
国别省市：山东;37