專利名稱:多功能水性涂料及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種涂料,具體說是涉及一種多功能水性涂料及制備方法。
背景技術(shù):
目前,市場上銷售的涂料種類很多,從類別上,有內(nèi)墻涂料、外墻涂料、特種涂料、 粉末涂料等;類型上又有反應(yīng)型、溶劑型和水乳型;而從功能上,即有防水涂料、防火涂料, 又有防腐涂料、防銹涂料、裝飾涂料等等,品牌的種類更是數(shù)不勝數(shù)。隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和對防火要求的提高,尤其是在建筑材料、保溫材料和內(nèi)外 墻體裝飾材料表面涂層的大量使用,涂料的功能性單一,功能指標(biāo)達(dá)不到國家相關(guān)等級要 求的現(xiàn)象明顯突出,而即具備綜合功能又能確保其效能的產(chǎn)品少之又少,還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能達(dá)到 社會發(fā)展的需要。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種多功能水性涂料的制備方法。本發(fā)的第二個目的是提供一種多功能水性涂料。本發(fā)明的技術(shù)方案概述如下—種多功能水性涂料的制備方法,由下述步驟組成(1)將氨基磺酸鹽加水升溫至80°C 90°C,攪拌溶解,降至室溫,加入水溶性有機(jī) 磷酸酯,用循環(huán)過濾機(jī)做空載循環(huán)2 4小時,過濾,濾液備存;(2)將無機(jī)硅和多聚磷酸銨分別經(jīng)球磨機(jī)研磨至粒徑< 5微米,投入到步驟 (1)制備的濾液中,攪拌均勻即制成一種多功能水性涂料,原料中氨基磺酸鹽、水溶性有 機(jī)磷酸酯、無機(jī)硅和多聚磷酸銨的質(zhì)量百分比為10% 20% 5^-10%: 20% 25% 20% 25%,余量為水。氨基磺酸鹽優(yōu)選的是氨基磺酸胍、氨基磺酸銨或氨基磺酸鎳。水溶性有機(jī)磷酸酯優(yōu)選的是二甲基乙烯基磷酸酯、環(huán)狀磷酸酯或甲基膦酸二甲無機(jī)硅優(yōu)選的是氧化硅、二氧化硅或三氧化硅。用上述方法制備的多功能水性涂料。本發(fā)明的耐高溫阻燃涂料涂覆在保溫材料上后耐燃時間超過60分鐘,碳化體積 5cm3以下,極限氧指數(shù)超過60% ;本發(fā)明的涂料在聚氨酯板涂覆兩遍后,經(jīng)300°C高溫60分 鐘不變形、不燃燒;由于本發(fā)明的耐高溫阻燃涂料具有較強(qiáng)的吸熱性,因此,對外界的熱傳 遞起到一定的阻礙作用,達(dá)到隔熱功效。當(dāng)使用本發(fā)明的涂料涂覆在保溫材料上后,能有效 產(chǎn)生2 5°C的溫度落差。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
實施例1一種多功能水性涂料的制備方法,由下述步驟組成(1)將氨基磺酸胍加水升溫至85°C,攪拌溶解,降至室溫,加入二甲基乙烯基磷酸 酯,用循環(huán)過濾機(jī)做空載循環(huán)3小時,過濾,濾液備存;(2)將氧化硅和多聚磷酸銨分別經(jīng)球磨機(jī)研磨至粒徑< 5微米,投入到步驟(1)制 備的濾液中,攪拌均勻即制成一種多功能水性涂料,原料中氨基磺酸胍、二甲基乙烯基磷酸 酯、氧化硅和多聚磷酸銨的質(zhì)量百分比為15% 8% 22% 23%,余量為水。實施例2一種多功能水性涂料的制備方法,由下述步驟組成(1)將氨基磺酸銨加水升溫至80°C,攪拌溶解,降至室溫,加入環(huán)狀磷酸酯,用循 環(huán)過濾機(jī)做空載循環(huán)4小時,過濾,濾液備存;(2)將二氧化硅和多聚磷酸銨分別經(jīng)球磨機(jī)研磨至粒徑彡5微米,投入到步驟⑴ 制備的濾液中,攪拌均勻即制成一種多功能水性涂料,原料中氨基磺酸銨、環(huán)狀磷酸酯、二 氧化硅和多聚磷酸銨的質(zhì)量百分比為10% 10% 20% 25%,余量為水。實施例3一種多功能水性涂料的制備方法,由下述步驟組成(1)將氨基磺酸鎳加水升溫至90°C,攪拌溶解,降至室溫,加入二甲基乙烯基磷酸 酯,用循環(huán)過濾機(jī)做空載循環(huán)2小時,過濾,濾液備存;(2)將二氧化硅和多聚磷酸銨分別經(jīng)球磨機(jī)研磨至粒徑彡5微米,投入到步驟⑴ 制備的濾液中,攪拌均勻即制成一種多功能水性涂料,原料中氨基磺酸鎳、二甲基乙烯基磷 酸酯、二氧化硅和多聚磷酸銨的質(zhì)量百分比為20% 7% 25% 22%,余量為水。實施例4一種多功能水性涂料的制備方法,由下述步驟組成(1)將氨基磺酸鎳加水升溫至85°C,攪拌溶解,降至室溫,加入甲基膦酸二甲酯, 用循環(huán)過濾機(jī)做空載循環(huán)3小時,過濾,濾液備存;(2)將三氧化硅和多聚磷酸銨分別經(jīng)球磨機(jī)研磨至粒徑< 5微米,投入到步驟(1) 制備的濾液中,攪拌均勻即制成一種多功能水性涂料,原料中氨基磺酸鎳、甲基膦酸二甲 酯、三氧化硅和多聚磷酸銨的質(zhì)量百分比為14% 5% 22% 20%,余量為水。上述實施例如若附加防水或顏色裝飾功能,可根據(jù)需要與程度,適量添加相關(guān)防 水劑(如防水劑采用MN680型憎水性外墻防水劑)或水性色漿即可。試驗效果①防火性能一般涂料不具備防火功能。而市場上銷售的專用防火涂料一般耐燃 時間也僅為20-30分鐘,碳化體積IOcm3左右,極限氧指數(shù)達(dá)到30%多;而本發(fā)明各實施例 制備的多功能水性涂料涂覆在保溫材料(如石棉、巖棉、玻璃纖維等保溫材料)上后耐燃 時間均超過60分鐘,碳化體積均在5cm3以下,極限氧指數(shù)超過60%。防火性能測試方法乙炔氣點火,點火口徑1mm,火口向上延伸,火焰高度調(diào)至 30mm,將涂覆有本發(fā)明多功能水性涂料的材料吊置在火源的上方,觀察引燃時間,并測量基 材被碳化的最大長度、最大寬度和最大深度的乘積(cm3)。極限氧指數(shù)是采用氧指數(shù)測定儀測試。
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②耐高溫性一般耐高溫涂料只限適用于鋼結(jié)構(gòu)或鋼筋水泥隧道以及建筑墻體的 表面涂覆,至今尚未發(fā)現(xiàn)有可應(yīng)用于不耐高溫且易燃的諸如聚氨酯板、保溫板等材料。經(jīng)試 驗,本發(fā)明的涂料在聚氨酯板涂覆兩遍后,經(jīng)300 V高溫60分鐘均不變形、不燃燒。耐高溫測試方法為設(shè)定300°C烤箱60分鐘,將其放入箱內(nèi),定時打開取出,觀其 材料狀態(tài)。③隔熱性能由于本發(fā)明的涂料配方自身所使用的原料具有較強(qiáng)的吸熱性,因此, 對外界的熱傳遞起到一定的阻礙作用,達(dá)到隔熱功效。當(dāng)使用本發(fā)明各實施例制備的涂料 涂覆在保溫材料上后,均能有效產(chǎn)生2-5°C的溫度落差。溫度落差的測試方法將烤箱門打開,溫度分別設(shè)定40、80、120、160和200°C,將 已涂好涂料的聚氨酯保溫板封住烤箱口,分別在30分、60分120分鐘用溫度計測保溫材料 的外部溫度。
權(quán)利要求
1.一種多功能水性涂料的制備方法,其特征是由下述步驟組成(1)將氨基磺酸鹽加水升溫至80°c 90°C,攪拌溶解,降至室溫,加入水溶性有機(jī)磷酸 酯,用循環(huán)過濾機(jī)做空載循環(huán)2 4小時,過濾,濾液備存;(2)將無機(jī)硅和多聚磷酸銨分別經(jīng)球磨機(jī)研磨至粒徑<5微米,投入到步驟(1)制備 的濾液中,攪拌均勻即制成一種多功能水性涂料,原料中氨基磺酸鹽、水溶性有機(jī)磷酸酯、 無機(jī)硅和多聚磷酸銨的質(zhì)量百分比為10% 20% 5% 10% 20% 25% 20% 25%,余量為水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能水性涂料的制備方法,其特征是所述氨基磺酸鹽為氨 基磺酸胍、氨基磺酸銨或氨基磺酸鎳。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能水性涂料的制備方法,其特征是所述水溶性有機(jī)磷酸 酯為二甲基乙烯基磷酸酯、環(huán)狀磷酸酯或甲基膦酸二甲酯。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能水性涂料的制備方法,其特征是所述無機(jī)硅為氧化 硅、二氧化硅或三氧化硅。
5.權(quán)利要求1 4之一的方法制備的多功能水性涂料。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多功能水性涂料及制備方法,多功能水性涂料是由下述方法制成將氨基磺酸鹽加水升溫攪拌溶解,降至室溫,加入水溶性有機(jī)磷酸酯,用循環(huán)過濾機(jī)做空載循環(huán),過濾,濾液備存;將無機(jī)硅和多聚磷酸銨分別經(jīng)球磨機(jī)研磨投入到濾液中,攪拌均勻即制成一種多功能水性涂料,本發(fā)明的涂料涂覆在保溫材料上后耐燃時間超過60分鐘,碳化體積5cm3以下,極限氧指數(shù)超過60%;本發(fā)明的涂料在聚氨酯板涂覆兩遍后,經(jīng)300℃高溫60分鐘不變形、不燃燒;由于本發(fā)明的耐高溫阻燃涂料具有較強(qiáng)的吸熱性,因此,對外界的熱傳遞起到一定的阻礙作用,達(dá)到隔熱功效。當(dāng)使用本發(fā)明的涂料涂覆在保溫材料上后,能有效產(chǎn)生2~5℃的溫度落差。
文檔編號C09D1/00GK102120896SQ20111000854
公開日2011年7月13日 申請日期2011年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月14日
發(fā)明者吳波 申請人:吳波