[发明专利]一种自阻燃型油醇聚醚-2磷酸酯封端聚氨酯水性涂料

说明书

本发明涉及一种自阻燃型油醇聚醚‑2磷酸酯封端聚氨酯水性涂料，按重量份计，其基本配方是：油醇聚醚‑2磷酸酯封端水性聚氨酯树脂100.0～150.0份、氟改性水性聚氨酯树脂30.0～60.0份、填料10～50.0份、水性纳米色浆5.0～20.0份、润湿剂0.3～1.0份、分散剂0.5～1.5份、消泡剂0.3～1.0份、增稠流平剂0.3～1.2份、pH调节剂0.5～2.0份、成膜助剂6.0～15.0份、去离子水15.0～50.0份；本发明制得的自阻燃型油醇聚醚‑2磷酸酯封端聚氨酯水性涂料，磷元素位于水性聚氨酯两端，不易被包覆；在成膜过程中涂膜流平性好，不产生流挂，无需外加阻燃剂，阻燃性能持久；涂膜具有良好的附着力、硬度、丰满度、耐腐蚀性；广泛用于木器、金属等表面保护和装饰。

技术领域

本发明涉及一种改性聚氨酯阻燃涂料，尤其涉及到一种自阻燃型油醇聚醚-2磷酸酯封端聚氨酯水性涂料，属于水性功能涂料技术领域。

背景技术

聚氨酯涂料具有优异的耐磨蚀、柔韧性、附着力和耐化学品性等性能，目前已被广泛用作木器漆、建筑涂料、汽车漆及防水涂料等。大部分聚氨酯都为易燃材料，为保护人们生命财产安全，近年来开发阻燃聚氨酯成为热点。目前主要通过添加阻燃剂达到阻燃目的，而小分子阻燃剂存在易迁移、阻燃效果不持久等缺点，甚至会破坏聚氨酯树脂本身物理性能。近年来，在聚氨酯制备时，加入部分带阻燃元素单体，可以制备本征阻燃聚氨酯，可克服添加型阻燃聚氨酯的缺点，同时赋予聚氨酯树脂优异的综合性能。

水性聚氨酯涂料是以水分散性聚氨酯树脂为基料，在施工应用过程中以水作分散剂的一种水性涂料。与传统的溶剂型涂料相比，水性聚氨酯涂料的最大优点是大大降低了挥发性有机溶剂的用量或基本上消除了溶剂的存在，而符合环保要求。因此，具有广阔的应用前景。同时，为提高人们生活水平，满足行业需求，急需开发水性阻燃聚氨酯涂料，例如应用于许多高档厨房家具表面、化工设备表面涂层等。

中国专利CN109705719A公开了一种阻燃水性聚氨酯涂料，其原料按重量份包括：二异氰酸酯40～65份、聚四氢呋喃醚二醇10～25份、磷改性二元醇15～30份、亲水扩链剂2～5.5份、二甲基硅油2～5份、季戊四醇3～5.5份、二月桂酸二丁基锡0.1～0.2份、三乙胺0.5～2份、乙二胺0.1～1.5份、明胶9～13份、海藻酸钙0.1～1份、空心玻璃微珠2～3.8份、纤维素纳米晶0.3～1.5份、氧化石墨烯0.1～0.8份、六甲氧基甲基三聚氰胺树脂3～8份、消泡剂0.1～0.8份、水10～35份。但其磷元素位于高分子树脂的中间，容易被包覆而影响其阻燃性能。

中国专利CN108329823A公开了一种阻燃聚氨酯涂料，由75%重量计的A组分和25%重量计的B组分组成，其中A组分按重量份包括60～70份水性聚醚树脂、0.1～0.5份氧化铝、1～3份分散剂、0.1～0.5份流平剂、0.1～0.5份消泡剂、0.5～1.0份增稠剂、10～15份颜料、10～15份改性剂以及1～5份阻燃剂；所述阻燃剂按重量份包括20～30份聚磷酸铵、40～50份三聚氰胺、10～15份磷酸脒基脲、5～10份茶皂素以及10～20份镁铝水滑石。此发明采用外添加阻燃剂以达到阻燃效果，而阻燃剂存在易迁移、阻燃效果不持久等缺点，甚至会破坏高分子树脂本身物理性能。

聚氨酯树脂的氧指数低，为易燃燃材料，燃烧时低烟，并伴有熔融落滴，随着应用范围和阻燃要求的不断提高，需要对其进行阻燃改性处理。如何制备一种性能优异的阻燃聚氨酯涂料是目前急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种自阻燃型油醇聚醚-2磷酸酯封端聚氨酯水性涂料。

所述的自阻燃型油醇聚醚-2磷酸酯封端聚氨酯水性涂料，无需外加阻燃剂，彻底解决阻燃剂在涂料中分散不均、易沉降，部分阻燃剂Ph值过高或过低对涂料性能的影响。有效解决目前自阻燃型涂料成膜物质中阻燃物质容易被高分子树脂包覆以及阻燃效率不高等问题。