[发明专利]一种阻燃耐磨涂料及其在制备阻燃耐刮擦涂层中的应用

说明书

本发明提供了一种阻燃耐磨涂料及其在制备阻燃耐刮擦涂层中的应用，所述阻燃耐磨涂料包括异氰酸酯200～300份、阻燃聚酯多元醇80～150份、PDMS10～70份、附着力促进剂5～8份、丙烯酸酯改性纳米二氧化硅15～30份、阻燃剂5～30份、催化剂10～20份、扩链剂5～30份、溶剂500～700份、其他助剂15～30份；由该涂料制备得到的涂层材料具备高阻燃特性，以及优异的耐刮擦性能，且易工业化生产，适用于PET木制家具高端保护膜、绝缘电胶带、木门保护膜的制备领域。

技术领域

本发明属于涂料制备技术领域，具体地，涉及一种阻燃耐磨涂料及其在制备阻燃耐刮擦涂层中的应用。

背景技术

本世纪四十年代出现聚氨酯涂料，至今已有很大发展，在国防，基建，石油，化工，防腐，电气绝缘，木器涂装等方面得到了广泛应用，新品种不断出现。聚氨酯涂料具有优良的综合性能，如机械性能，耐化学品性，耐油性，耐磨性，耐久性和美观的装饰性能等。涂层的性能主要来源于涂料，现有的聚氨酯阻燃涂料，要么没有阻燃功能，要么阻燃效果欠佳，为了实现较佳的阻燃效果，一般都是向其添加30％以上的阻燃剂，而阻燃剂的大量加入，会导致涂层的其他基本性能受到严重影响，如涂层在受到外力刮擦时候，会破坏聚氨酯涂层的基本性能，丧失防水，防雾，阻燃的功效。

因此，开发一种同时具备高阻燃性能且耐磨的聚氨酯涂料具有相当的必要性。

发明内容

本发明针对现有技术存在的不足，旨在提供一种同时具备高阻燃性能且耐磨的涂料。

本发明的另一目的在于提供所述涂料在制备阻燃耐刮擦涂层中的应用。

本发明的上述目的是通过以下技术方案实现的：

本发明首先提供了一种阻燃耐磨涂料，包括如下重量份的各组分：

异氰酸酯200～300份

阻燃聚酯多元醇80～150份

PDMS 10～70份

附着力促进剂5～8份

丙烯酸酯改性纳米二氧化硅15～30份

阻燃剂5～30份

催化剂10～20份

扩链剂5～30份

溶剂500～700份

其他助剂15～30份。

本发明上述涂料中，异氰酸酯，能够与多元醇，扩链剂反应后发生固化，提高涂层硬度，能与MOCA扩链剂产生电子云效应，为涂层提高具有更高的阻燃和耐刮擦能力；阻燃聚酯多元醇含有较高的苯环分子结构中引入阻燃元素溴元素，能在燃烧时候有效自主阻碍燃烧，并且由于酯键的存在，能够提供大量的氢键，提高涂层耐磨性能；PDMS由硅氧键为主链，在提高涂层爽滑性能的同时提高耐磨性能，在燃烧时候生产二氧化硅，阻止燃烧；附着力促进剂，能够提高聚氨酯涂料和PET的粘合性能，防止涂层脱落；丙烯酸酯改性纳米二氧化硅作为填料，提高硬度的同时提供涂层耐刮擦能力，能够提高阻燃效果；阻燃剂在凝聚相发挥阻燃功效：酸催化PU基体成炭，炭层可以隔绝环境中的氧气，同时阻止燃烧产生的热释放到环境中，从而达到阻燃效果含有大量的提高涂层阻燃性能；催化剂可提高聚氨酯材料的反应速度，使涂层快速表干；扩链剂能够将两个大基团聚氨酯分子扩链在一起，提高反应速率，形成致密的聚氨酯交联网络结构。

本发明上述涂料通过精当控制异氰酸酯、阻燃聚酯多元醇、PDMS、扩链剂、溶剂各组分的配比，得到的涂料具备高阻燃特性，进一步由其制得的涂层具备优异的耐刮擦性能。

优选地，所述阻燃耐磨涂料包括如下重量份的各组分：

异氰酸酯240～280份

阻燃聚酯多元醇100～140份