本发明专利技术公开了一种聚氨酯阻燃地坪涂料，该聚氨酯阻燃地坪涂料包括一种氯化石蜡改性的二元胺硫化剂，该二元胺硫化剂的制备方法是由氯化石蜡和对羟基苯甲酸反应制备含羧基氯化石蜡，再由含羧基氯化石蜡经酰化后与2,5‑二羟基对苯二甲酸通过酯化反应制备得到改性氯化石蜡二元酸，然后经酰化与1,3‑丙二胺反应得到氯化石蜡改性二元胺硫化剂，该制备方法操作简单、原料来源广，反应条件温和，满足工业化生产，制得的聚氨酯阻燃地坪涂料具有良好的机械性能和阻燃耐热性，具有广阔的应用前景。
【技术实现步骤摘要】
一种聚氨酯阻燃地坪涂料及其制备方法
本专利技术涉及一种聚氨酯阻燃地坪涂料及其制备方法，属于化工阻燃涂料领域。
技术介绍
聚氨酯地坪涂料是指用聚氨酯原材料合成，添加颜料、助剂、固化剂经过调配而成的地面装饰材料。结合特定的施工技术，聚氨酯地坪涂料制成能满足某些特定使用要求的地坪。聚氨酯地坪施工便捷，能够替代环氧地坪，更具耐磨性、柔韧性，且不同的施工环境可侧重不同的指标要求，比如高档会议或娱乐中心注重舒适要求，工矿企业注重防腐蚀和耐磨要求，食品行业注重耐高低温，物流行业要求快速投入使用等。聚氨酯地坪涂料轻柔温和，能为在该区域内的人员或车辆的行动提供充足的舒适度。弹性地坪材料的解决方案不但压低了水平噪声传播，而且能够通过自变形及回复抵抗划痕。一般来讲，聚氨酯分子链上的聚醚结构决定了聚氨酯产品都是易燃产品，而在某些防火要求较高的场合，对于地坪涂料的燃烧性能做了相对较为严苛的要求，外加辅助阻燃剂的方式能部分的解决这类矛盾。氯化石蜡是石蜡烃的氯化衍生物，具有低挥发性、阻燃、阻隔性良好、价廉等优点，可用作增塑剂、阻燃剂等添加剂使用，已经大量使用在阻燃材料中，但是添加型阻燃剂的加入量比较大，阻燃性能一般。随着使用时间延长，添加型阻燃剂容易从聚合物网络中迁移出，对环境造成污染，并且会降低材料的机械性能和阻燃的持久性。
技术实现思路
针对现有技术中的氯化石蜡在聚氨酯阻燃地坪材料应用中存在的缺陷，本专利技术的目的是在于提供一种聚氨酯用氯化石蜡改性二元胺硫化剂。本专利技术的另一个目的是在于提供一种原料来源广、操作简单、反应条件温和制备所述氯化石蜡改性二元胺硫化剂的方法。一种聚氨酯阻燃地坪涂料，其特征在于，该聚氨酯阻燃地坪涂料由聚醚多元醇，氢氧化铝，氯化石蜡改性二元胺硫化剂和固化剂组成；所述的氯化石蜡改性二元胺硫化剂具有式(I)所示结构：其中，R1、R2为氯化石蜡链段。本专利技术还提供了所述的氯化石蜡改性二元胺硫化剂的制备方法，该制备方法包括以下步骤：步骤(1)：制备含羧基的氯化石蜡将氯化石蜡溶解于丁酮中，加入一定量的对羟基苯甲酸和碳酸钾，在氮气保护下，加热反应得到含羧基的氯化石蜡；步骤(2)：制备含酰氯的氯化石蜡将步骤(1)所得的含羧基的氯化石蜡通过三氯化磷酰化得到含酰氯的氯化石蜡；步骤(3)：制备改性氯化石蜡二元酸将步骤(2)制得含酰氯的氯化石蜡在氮气保护下缓慢滴加到2,5-二羟基对苯二甲酸与缚酸剂三乙胺的混合体系中进行酯化反应得到改性氯化石蜡二元酸；步骤(4)：制备改性氯化石蜡二酰氯将步骤(3)所得的改性氯化石蜡二元酸通过三氯化磷酰化得到改性氯化石蜡二酰氯；步骤(5)：制备氯化石蜡改性二元胺将步骤(4)制得的改性氯化石蜡二酰氯在氮气保护下缓慢滴加到1,3-丙二胺与缚酸剂三乙胺的混合体系中进行酰胺化反应得到氯化石蜡改性二元胺。本专利技术的氯化石蜡改性二元胺硫化剂的制备方法还包括以下优选方案：进一步优选，步骤(1)中氯化石蜡与对羟基苯甲酸在55-80℃的温度下反应10～30h制得含有羧基的氯化石蜡。进一步优选，步骤(2)中含羧基氯化石蜡与过量的三氯化磷在50～70℃的温度下反应4～6h制得含酰氯的氯化石蜡。进一步优选，步骤(3)中含酰氯的氯化石蜡与2,5-二羟基对苯二甲酸反应的摩尔比为2～2.2:1。进一步优选，步骤(3)中酯化反应的反应条件是在15～25℃的温度下将含酰氯的氯化石蜡缓慢滴加到2,5-二羟基对苯二甲酸与缚酸剂的混合液中反应，滴加完成后，继续反应3～5h。进一步优选，步骤(4)中改性氯化石蜡二元酸与过量的三氯化磷在50～70℃的温度下反应4～6h制得改性氯化石蜡二酰氯。进一步优选，步骤(5)中改性氯化石蜡二酰氯与1,3-丙二胺反应的摩尔比为1～1.1:2。进一步优选，步骤(5)中反应条件是先在冰水浴中将改性氯化石蜡二酰氯缓慢滴加到1,3-丙二胺与缚酸剂的混合液中反应，滴加完成后，升高温度至20-40℃，继续反应1～2h。本专利技术的有益效果：本专利技术首次通过化学键将传统的氯化石蜡分子改性形成新型的分子主链含有刚性苯环的二元胺硫化剂，氯化石蜡分子链通过聚氨酯阻燃地坪涂料的后期固化引入到地坪涂料中，从而赋予材料优异的阻燃性能，而氯化石蜡分子不会迁移到材料外对环境造成污染，保证了材料阻燃效果的持久性，特别适用于会议室、儿童游乐场所、加油站等环保、阻燃要求较高的场所。本专利技术的整个制备工艺原料易得，成本低廉，且操作简单，获得的产品纯度高，产率高，满足工业化生产要求。附图说明图1为实施例1制得的氯化石蜡改性二元胺硫化剂的红外图。图1：3300cm-1为N-H的伸缩振动吸收峰，3030cm-1为苯环上的C-H的伸缩振动吸收峰，2910cm-1和2850cm-1为甲基和亚甲基的伸缩振动吸收峰，1470cm-1和1370cm-1为甲基的弯曲振动吸收峰，1750cm-1是酯基中C＝O的伸缩振动吸收峰，1660cm-1为酰胺中羰基的吸收峰，1520cm-1为酰胺中N-H的弯曲振动吸收峰和C-N的伸缩振动吸收峰，1490cm-是苯环的特征吸收峰，1225cm-1和1055cm-1是C-O-C醚键的特征吸收峰，510cm-1处是C-Cl键的伸缩振动峰。具体实施方式以下实施例旨在进一步说明本专利技术的内容，而不是限制本专利技术的保护范围。实施例1(1)含羧基的氯化石蜡42的制备：取20g氯化石蜡42溶解于210mL丙酮中，搅拌溶解后加入20g对羟基苯甲酸和28g碳酸钾，在氮气保护下，55℃反应30h。反应结束后，用盐酸调节pH至3.0，然后用乙醇萃取，产物在100℃下真空干燥5h，得到含羧基的氯化石蜡42。(2)含酰氯的氯化石蜡42的制备：反应釜中加入70mol含羧基的氯化石蜡42，滴加85mol三氯化磷，搅拌升温至70℃，反应4h，冷却至室温，静置分层得到含酰氯的氯化石蜡42。(3)氯化石蜡42改性二元酸的制备：反应釜中加入50mol2,5-二羟基对苯二甲酸和适量的缚酸剂无水三乙胺，反应釜中通入氮气，在15℃下滴加含有101mol含酰氯的氯化石蜡42的二氯甲烷溶液，滴加完后，继续反应5h，反应产物经洗涤干燥后得到氯化石蜡42改性二元酸。(4)氯化石蜡42改性二酰氯的制备：反应釜中加入70mol氯化石蜡42改性二元酸，滴加100mol三氯化磷，搅拌升温至50℃，反应6h，冷却至室温，静置分层得到氯化石蜡42改性二酰氯。(5)氯化石蜡42改性二元胺的制备：反应釜中加入100mol无水二氯甲烷，100mol1,3-丙二胺和适量的缚酸剂无水三乙胺，反应釜中通入氮气，在0℃下滴加含有50mol含氯化石蜡42改性二酰氯的二氯甲烷溶液，滴加完后，升温至20℃，继续反应2h，反应产物经洗涤干燥后得到氯化石蜡42改性二元胺硫化剂G1。实施例2(1)含羧基的氯化石蜡52的制备：取20g氯化石蜡52本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种聚氨酯阻燃地坪涂料，其特征在于，所述聚氨酯阻燃地坪涂料由聚醚多元醇，氢氧化铝，氯化石蜡改性二元胺硫化剂和固化剂组成；所述的氯化石蜡改性二元胺硫化剂具有式(I)所示结构：/n
【技术特征摘要】
1.一种聚氨酯阻燃地坪涂料，其特征在于，所述聚氨酯阻燃地坪涂料由聚醚多元醇，氢氧化铝，氯化石蜡改性二元胺硫化剂和固化剂组成；所述的氯化石蜡改性二元胺硫化剂具有式(I)所示结构：
其中，R1、R2为氯化石蜡链段。
2.一种氯化石蜡改性二元胺硫化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤(1)：制备含羧基的氯化石蜡
将氯化石蜡溶解于丁酮中，加入一定量的对羟基苯甲酸和碳酸钾，在氮气保护下，加热反应得到含羧基的氯化石蜡；
步骤(2)：制备含酰氯的氯化石蜡
将步骤(1)所得的含羧基的氯化石蜡通过三氯化磷酰化得到含酰氯的氯化石蜡；
步骤(3)：制备改性氯化石蜡二元酸
将步骤(2)制得含酰氯的氯化石蜡在氮气保护下缓慢滴加到2,5-二羟基对苯二甲酸与缚酸剂三乙胺的混合体系中进行酯化反应得到改性氯化石蜡二元酸；
步骤(4)：制备改性氯化石蜡二酰氯
将步骤(3)所得的改性氯化石蜡二元酸通过三氯化磷酰化得到改性氯化石蜡二酰氯；
步骤(5)：制备氯化石蜡改性二元胺
将步骤(4)制得的改性氯化石蜡二酰氯在氮气保护下缓慢滴加到1,3-丙二胺与缚酸剂三乙胺的混合体系中进行酰胺化反应得到氯化石蜡改性二元胺。
3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述氯...
【专利技术属性】
技术研发人员：张雪飞，
申请(专利权)人：张雪飞，
类型：发明
国别省市：广东;44
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