一種環(huán)保阻燃涂料及其制備方法和環(huán)保阻燃涂層技術

本發(fā)明專利技術涉及涂料領域，具體地，涉及一種環(huán)保阻燃涂料，該環(huán)保阻燃涂料的制備方法，以及使用該環(huán)保阻燃涂料獲得的環(huán)保阻燃涂層。所述環(huán)保阻燃涂料含有聚乙烯醇、阻燃劑和水，其中，所述聚乙烯醇的數(shù)均分子量為20000-60000，所述阻燃劑為氫氧化鎂和/或氫氧化鋁。本發(fā)明專利技術的環(huán)保阻燃涂料有較好的阻燃性能，燃燒時不產生有毒有害或有刺激性氣味的氣體，燃燒產物化學結構簡單、無毒，并且阻燃材料作為廢棄物處理時，不會造成二次污染。

Environment friendly flame retardant coating and preparation method thereof, and environmental protection flame retardant coating

The invention relates to the field of coating, in particular to an environmental protection flame retardant coating, a preparation method of the environmental protection flame retardant coating, and an environmental friendly flame retardant coating obtained by the environmental protection flame retardant coating. The environmental protection flame retardant coating comprises polyvinyl alcohol, flame retardant and water, wherein the number average molecular weight of the polyvinyl alcohol is 20000-60000, and the flame retardant is magnesium hydroxide and / or aluminum hydroxide. Environmentally friendly flame retardant coating of the invention has good flame retardant properties, combustion does not produce toxic or harmful gas smell, burning chemical structure of the product is simple, non-toxic, and flame retardant materials as waste disposal, will cause two pollution.

【技術實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術涉及涂料領域，具體地，涉及一種環(huán)保阻燃涂料，該環(huán)保阻燃涂料的制備方法，以及使用該環(huán)保阻燃涂料獲得的環(huán)保阻燃涂層。
技術介紹
傳統(tǒng)的阻燃涂料通常為鹵系阻燃劑，但是鹵系阻燃劑在燃燒時會產生有毒的刺激性氣體且其作為廢棄物易產生二次污染。為符合日益嚴格的環(huán)保要求，急需尋找一種兼具阻燃性能和環(huán)保性能的阻燃涂料。
技術實現(xiàn)思路
本專利技術的目的在于克服現(xiàn)有的阻燃涂料的阻燃性能不夠好和/或環(huán)保性能不夠好的缺點，提供一種新型的能夠兼具較好的環(huán)保性能和阻燃性能的阻燃涂料，該環(huán)保阻燃涂料的制備方法，以及環(huán)保阻燃涂層。本專利技術的專利技術人發(fā)現(xiàn)，通過將聚乙烯醇與氫氧化鎂相互配合可以得到能夠兼具較好的環(huán)保性能和阻燃性能的阻燃涂料。其中，聚乙烯醇具有良好的生物降解性、氣體阻隔性、水溶性、高透明性、耐油性、抗靜電性和機械性能等優(yōu)點，用它制備的涂料具有較好的上述性能，但是聚乙烯醇具有易燃性；而本專利技術的專利技術人發(fā)現(xiàn)，氫氧化鎂可以作為一種環(huán)保的且阻燃性能優(yōu)異的阻燃劑，這是因為氫氧化鎂受熱分解為氧化鎂和水蒸氣，該過程是吸熱過程，氧化鎂是不燃物，水蒸氣也能稀釋可燃氣體，可阻止或減緩燃燒，而且在燃燒過程中，氫氧化鎂并無任何有毒害或者刺激性氣體生成，燃燒產物氧化鎂對環(huán)境無任何污染，另外，添加有氫氧化鎂的復合物在廢棄時，氫氧化鎂本身對環(huán)境也無任何副作用，不會跟其它化學品生成有毒有害物質。本專利技術第一方面提供了一種環(huán)保阻燃涂料，其中，該環(huán)保阻燃涂料含有聚乙烯醇、阻燃劑和水，其中，所述聚乙烯醇的相對分子質量為20000-60000g/mol，所述阻燃劑為氫氧化鎂和/或氫氧化鋁。本專利技術第二方面提供了本專利技術的環(huán)保阻燃涂料的制備方法，其中，該方法包括：將聚乙烯醇溶解于水中以獲得水溶液，然后將該水溶液與阻燃劑混合。本專利技術第三方面提供了一種環(huán)保阻燃涂層，該環(huán)保阻燃涂層通過將本發(fā)明的環(huán)保阻燃涂料涂布于基體上并干燥得到。本專利技術的環(huán)保阻燃涂料與現(xiàn)有技術相比的優(yōu)勢至少在于：(1)有較好的阻燃性能；(2)燃燒時不產生有毒有害或有刺激性氣味的氣體；(3)燃燒產物化學結構簡單、無毒；(4)阻燃材料作為廢棄物處理時，不會造成二次污染。(5)該涂料為水溶性涂料，不使用有機溶劑，環(huán)境友好。本專利技術的其它特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。具體實施方式以下對本專利技術的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本專利技術，并不用于限制本專利技術。本專利技術第一方面提供了一種環(huán)保阻燃涂料，其中，該環(huán)保阻燃涂料含有聚乙烯醇、阻燃劑和水，其中，所述聚乙烯醇的數(shù)均分子量為20000-60000所述阻燃劑為氫氧化鎂和/或氫氧化鋁。在本專利技術中，所述聚乙烯醇、阻燃劑和水的含量沒有特別的限定。優(yōu)選地，相對于10重量份的聚乙烯醇，所述阻燃劑的含量為0.5-2重量份，所述水的含量為80-160重量份；更優(yōu)選地，相對于10重量份的聚乙烯醇，所述阻燃劑的用量為0.8-1.4重量份，所述水的含量為100-120重量份。在本專利技術中，所述聚乙烯醇的數(shù)均分子量可以為20000-60000，優(yōu)選為30000-50000，更優(yōu)選為35000-45000。在本專利技術中，所述聚乙烯醇的數(shù)均分子量根據(jù)凝膠滲透色譜法(GPC)測得。在本專利技術中，所述阻燃劑可以為氫氧化鎂和/或氫氧化鋁，優(yōu)選為氫氧化鎂。在本專利技術中，所述阻燃劑的粒徑沒有特別的限定，例如可以為0.1～100μm，優(yōu)選為1～50μm，更優(yōu)選為5～40μm，最優(yōu)選為5～20μm。在本專利技術中，所述聚乙烯醇完全溶解于水中，所述阻燃劑均勻地分散在水溶液中，從而本專利技術的環(huán)保阻燃涂料呈懸濁液。本專利技術第二方面提供了上述環(huán)保阻燃涂料的制備方法，其中，該方法包括：將聚乙烯醇溶解于水中以獲得水溶液，然后將該水溶液與阻燃劑混合。在本專利技術中，所述將聚乙烯醇溶解于水中的方式沒有特別的限定，例如在攪拌下進行，通常攪拌10-15分鐘即可。所述溶解優(yōu)選在較高的溫度下進行，例如在75-95℃下進行，優(yōu)選在75-85℃下進行。在本專利技術中，將所述水溶液與阻燃劑混合的方式為超聲振蕩，所述超聲振蕩的功率為10-30W，時間為1-10分鐘；優(yōu)選地，所述超聲振蕩的功率為15-25W，時間為4-8分鐘。通過超聲振蕩，使阻燃劑能夠均勻地分散在所述水溶液中，形成懸濁液。本專利技術第三方面提供了一種環(huán)保阻燃涂層，該環(huán)保阻燃涂層通過將本發(fā)明的環(huán)保阻燃涂料涂布于基體上并干燥得到。本專利技術中，所述涂布的方式沒有特別的限定，能夠將涂料涂布均勻即可，例如可以用流延法進行涂布。所述干燥的方式也沒有特別的限定，能夠完全干燥即可，例如可以在空氣中自然干燥5-48小時，優(yōu)選為10-16小時。在本專利技術中，所述環(huán)保阻燃涂層的厚度沒有特別的限定，例如可以為50～1000μm，優(yōu)選為200～300μm。以下將通過實施例對本專利技術進行詳細描述。實施例1稱取聚乙烯醇(數(shù)均分子量為40000)9g加入80℃的100ml的水中，持續(xù)攪拌10分鐘得到水溶液，然后稱取1g的氫氧化鎂粉末(粒徑為5μm)加入上述水溶液中并進行超聲波震蕩(功率20W，時間5分鐘)使氫氧化鎂粉末在聚乙烯醇的水溶液中均勻分布，形成均一的懸濁液，即為環(huán)保阻燃涂料。將所得懸濁液利用流延法均勻涂布于載玻片上，然后在空氣中自然干燥12小時，得到環(huán)保阻燃涂層，記為I1。實施例2稱取聚乙烯醇(數(shù)均分子量為50000)9g加入75℃的120ml的水中，持續(xù)攪拌10分鐘得到水溶液，然后稱取1.2g的氫氧化鎂粉末(粒徑為10μm)加入上述水溶液中并進行超聲波震蕩(功率15W，時間8分鐘)使氫氧化鎂粉末在聚乙烯醇的水溶液中均勻分布，形成均一的懸濁液，即為環(huán)保阻燃涂料。將所得懸濁液利用流延法均勻涂布于載玻片上，然后在空氣中自然干燥16小時，得到環(huán)保阻燃涂層，記為I2。實施例3稱取聚乙烯醇(數(shù)均分子量為30000)10g加入85℃的80ml的水中，持續(xù)攪拌15分鐘得到水溶液，然后稱取0.8g的氫氧化鎂粉末(粒徑為20μm)加入上述水溶液中并進行超聲波震蕩(功率25W，時間4分鐘)使氫氧化鎂粉末在聚乙烯醇的水溶液中均勻分布，形成均一的懸濁液，即為環(huán)保阻燃涂料。將所得懸濁液利用流延法均勻涂布于載玻片上，然后在空氣中自然干燥10小時，得到環(huán)保阻燃涂層，記為I3。實施例4按照實施例1的方法進行本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
一種環(huán)保阻燃涂料，其特征在于，該環(huán)保阻燃涂料含有聚乙烯醇、阻燃劑和水，其中，所述聚乙烯醇的數(shù)均分子量為20000?60000，所述阻燃劑為氫氧化鎂和/或氫氧化鋁。

【技術特征摘要】
1.一種環(huán)保阻燃涂料，其特征在于，該環(huán)保阻燃涂料含有聚乙烯醇、
阻燃劑和水，其中，所述聚乙烯醇的數(shù)均分子量為20000-60000，所述阻燃
劑為氫氧化鎂和/或氫氧化鋁。
2.根據(jù)權利要求1所述的環(huán)保阻燃涂料，其中，相對于10重量份的聚
乙烯醇，所述阻燃劑的含量為0.5-2重量份，所述水的含量為80-160重量份。
3.根據(jù)權利要求2所述的環(huán)保阻燃涂料，其中，相對于10重量份的聚
乙烯醇，所述阻燃劑的用量為0.8-1.4重量份，所述水的含量為100-120重量
份。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的環(huán)保阻燃涂料，其中，所述聚乙烯醇的
數(shù)均分子量為30000-50000。
5.根據(jù)權利要求1所述的環(huán)保阻燃涂...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：羅華平，朱林，程惠壯，陽聯(lián)奇，羅進，沈玉明，
申請(專利權)人：攀鋼集團礦業(yè)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：四川;51