[发明专利]一种阻燃型水性聚氨酯涂料的制备方法

摘要

本发明公开了一种可用于建筑的阻燃型水性聚氨酯涂料，制备方法为在三氟甲磺酸二丁硼催化剂存在的条件下，将1,4‑双(二甲基羟基硅基)苯与六亚甲基二异氰酸酯按重量比21混合，于80~110℃下反应2~4h，再加入对硫磷于反应体系，反应温度80~110℃，反应时间40~60min，得到聚氨酯预聚体；向聚氨酯预聚体中加入扩链剂和丁酮，于65~85℃条件下搅拌反应3~5h，加入三乙胺进行中和反应10~40min，加水进行乳化，形成一种水性聚氨酯；将铝盐分散液、L‑焦谷氨酸、螺环磷酰四氢吡咯酯和N‑氨乙基‑3‑氨丙基三乙氧基硅烷加入到水性聚氨酯中，在pH为7的条件下剪切搅拌40~80min，得到阻燃型水性聚氨酯涂料。所得聚氨酯涂料的阻燃性、力学性能均大幅度提高。

主权项

一种阻燃型水性聚氨酯涂料的制备方法为：(1)、在三氟甲磺酸二丁硼催化剂存在的条件下，将1,4‑双(二甲基羟基硅基)苯与六亚甲基二异氰酸酯按照重量比2:1混合，于80～110℃下反应2～4h，再加入对硫磷于反应体系，反应温度80～110℃，反应时间40～60min，得到聚氨酯预聚体；所述催化剂用量为1,4‑双(二甲基羟基硅基)苯与六亚甲基二异氰酸酯总重量的0.3～0.7％，对硫磷为1,4‑双(二甲基羟基硅基)苯与六亚甲基二异氰酸酯总重量的1.0～1.4％；(2)、向聚氨酯预聚体中加入聚氨酯预聚体重量1.4～2.8％的扩链剂和聚氨酯预聚体总重量16～24％的丁酮溶剂，于65～85℃条件下搅拌反应3～5h，加入三乙胺进行中和反应10～40min，加水进行乳化，形成一种水性聚氨酯备用；所述的三乙胺为聚氨酯预聚体重量的10～30％；(3)、向质量浓度为10％的铝盐化合物溶液中加入铝盐化合物溶液重量1.5～1.8％的分散剂，在温度为30℃、pH为7的条件下，超声粉碎20min，得铝盐分散液备用,所述铝盐化合物为二苯基次膦酸铝、二丙基次膦酸铝和二乙基次膦酸铝中的任意一种；(4)、将水性聚氨酯固含量10～20％的铝盐分散液、水性聚氨酯固含量1～2％的L‑焦谷氨酸、水性的聚氨酯固含量10～20％的螺环磷酰四氢吡咯酯和水性聚氨酯固含量1～2％的N‑氨乙基‑3‑氨丙基三乙氧基硅烷加入到水性聚氨酯中，在pH为7的条件下剪切搅拌40～80min，得到阻燃型水性聚氨酯涂料；扩链剂为二苯基二羟基硅烷、4,4'‑双(二甲基羟基硅基)二苯醚、二羟基硅酞菁中的任意一种；分散剂为N,N‑二甲基氨基丙胺、十二烷基苯磺酸钠、聚丙烯酸钠、聚乙烯醇、阳离子聚丙烯酰胺、硅酸钠、六偏磷酸钠的任意一种。