本发明属于水性涂料领域，具体涉及一种阻燃水性涂料的制备方法。
背景技术：
：阻燃水性涂料可以降低被涂材料表面的可燃性，有效阻止火灾迅速蔓延，提高结构耐火极限的物质，现有技术的阻燃水性涂料多为聚氨酯基涂料，基体内通过添加膨胀阻燃体系来获得阻燃涂料。目前，较为常用的膨胀阻燃体系为三聚氰胺-聚磷酸胺复合材料，该复合材料在制备和燃烧时，会产生大量的烟，且该体系耐候性、耐热氧化性方面较差。另外一种阻燃涂料是向基体中加入PVC，虽然加入PVC后具有良好的阻燃效果，但是PVC中含有氯元素，在燃烧过程中会分解成有毒气体，因此，此类阻燃涂料很难符合消防、建筑的要求，难以推广使用。综上所述，本领域亟需一种环保的阻燃水性涂料。技术实现要素：为解决现有技术中阻燃水性涂料阻燃效率低、阻燃性不持久、易产生污染大气的有毒物质的问题，提供了一种环保的阻燃水性涂料的制备方法。本发明采用如下技术方案：一种阻燃水性涂料由以下重量份数的原料制成：60-65份水、16-18份聚乙烯醇、20-23份丙烯酸树脂、5-8份纳米二氧化硅、3-4份硅藻土、10-15份改性红麻纤维、2-6份邻苯二甲酸二辛酯、1-5份有机硅消泡剂、10-12份三乙醇胺、0.2-0.5份硅烷偶联剂KH570、0.1-0.5份十二烷基磺酸钠；所述的改性红麻纤维的制备方法为：将红麻纤维切断、打碎成粉末，于60-70℃干燥5小时后，在碱液中溶胀10分钟，将溶胀的红麻纤维、聚苯基磷酸酯、四丁基溴化铵按照质量比1：1：0.05置于搅拌容器中，于70-80℃下反应3-6小时，反应结束后，用丙酮洗涤，将洗涤后的产物于干燥箱中烘干，制得改性红麻纤维；所述的阻燃水性涂料的制备方法为：先将丙烯酸树脂加热熔融，缓缓加入聚乙烯醇，搅拌20-35分钟，待聚乙烯醇全部溶解后将水加入搅拌釜中加热至85-90℃，搅拌速度为500r/min，搅拌0.5-1小时后，加入有机硅消泡剂，搅拌0.5-1小时，降温至35℃，加入十二烷基磺酸钠、邻苯二甲酸二辛酯，再继续搅拌1小时后，停止搅拌，向反应釜中加入纳米二氧化硅、改性红麻纤维，超声震荡1-1.5小时后，将反应釜升温至75℃恒温2小时，再次加入硅藻土、三乙醇胺、硅烷偶联剂KH570，恒温5小时，关闭反应釜，即得阻燃水性涂料。作为一个优选的实施例，阻燃水性涂料由以下重量份数的原料制成：65份水、17份聚乙烯醇、22份丙烯酸树脂、6份纳米二氧化硅、4份硅藻土、12份改性红麻纤维、5份邻苯二甲酸二辛酯、2份有机硅消泡剂、11份三乙醇胺、0.4份硅烷偶联剂KH570、0.5份十二烷基磺酸钠。进一步的，所述的聚乙烯醇为PVA1788。本发明通过向水性涂料体系中添加改性的阻燃剂，提高了水性涂料的阻燃性，且该阻燃剂通过对红麻纤维化学改性，在其分子链上接枝聚苯基磷酸酯获得的无卤阻燃剂，阻燃效率高、阻燃性持久、对环境无污染，该水性涂料仅采用极低毒性的醇醚类溶剂，改善工艺环境条件，更为重要的是，该水性涂料具有良好的耐候性及附着力，制备方法简单，应用范围广，适合推广及大规模生产。具体实施方式下面结合具体实施例对本发明的技术方案进一步的说明，但本发明不以任何形式受限于实施例内容。实施例中所述实验方法如无特殊说明，均为常规方法，如无特殊说明，所述化学试剂和材料，均可从商业途径获得。所述PVA1788聚合度为1700，醇解度为88％。实施例1将15重量份红麻纤维切断、打碎成粉末，于65℃干燥5小时后，在碱液中溶胀10分钟，将溶胀的红麻纤维、聚苯基磷酸酯、四丁基溴化铵按照质量比1：1：0.05置于搅拌容器中，于75℃下反应5小时，反应结束后，用丙酮洗涤，将洗涤后的产物于干燥箱中烘干，制得改性红麻纤维。实施例2一种阻燃水性涂料由以下重量份数的原料制成：60g水、16g聚乙烯醇1788、20g丙烯酸树脂、6g纳米二氧化硅、4g硅藻土、10g改性红麻纤维、2g邻苯二甲酸二辛酯、4g有机硅消泡剂、12g三乙醇胺、0.5g硅烷偶联剂KH570、0.2g十二烷基磺酸钠。所述的阻燃水性涂料的制备方法为：先将丙烯酸树脂加热熔融，缓缓加入聚乙烯醇，搅拌35分钟，待聚乙烯醇全部溶解后将水加入搅拌釜中加热至90℃，搅拌速度为500r/min，搅拌40分钟后，加入有机硅消泡剂，搅拌1小时，降温至35℃，加入十二烷基磺酸钠、邻苯二甲酸二辛酯，再继续搅拌1小时后，停止搅拌，向反应釜中加入纳米二氧化硅、改性红麻纤维，超声震荡1小时后，将反应釜升温至75℃恒温2小时，再次加入硅藻土、三乙醇胺、硅烷偶联剂KH570，恒温5小时，关闭反应釜，即得阻燃水性涂料。实施例3一种阻燃水性涂料由以下重量份数的原料制成：65g水、18g聚乙烯醇、23g丙烯酸树脂、8g纳米二氧化硅、3g硅藻土、15g改性红麻纤维、5g邻苯二甲酸二辛酯、1g有机硅消泡剂、10g三乙醇胺、0.2g硅烷偶联剂KH570、0.1g十二烷基磺酸钠。所述的阻燃水性涂料的制备方法为：先将丙烯酸树脂加热熔融，缓缓加入聚乙烯醇，搅拌35分钟，待聚乙烯醇全部溶解后将水加入搅拌釜中加热至85℃，搅拌速度为500r/min，搅拌0.5小时后，加入有机硅消泡剂，搅拌0.5小时，降温至35℃，加入十二烷基磺酸钠、邻苯二甲酸二辛酯，再继续搅拌1小时后，停止搅拌，向反应釜中加入纳米二氧化硅、改性红麻纤维，超声震荡1.5小时后，将反应釜升温至75℃恒温2小时，再次加入硅藻土、三乙醇胺、硅烷偶联剂KH570，恒温5小时，关闭反应釜，即得阻燃水性涂料。实施例4一种阻燃水性涂料由以下重量份数的原料制成：65g水、17g聚乙烯醇、22g丙烯酸树脂、5g纳米二氧化硅、4g硅藻土、12g改性红麻纤维、5g邻苯二甲酸二辛酯、2g有机硅消泡剂、11g三乙醇胺、0.4g硅烷偶联剂KH570、0.5g十二烷基磺酸钠；所述的阻燃水性涂料的制备方法为：先将丙烯酸树脂加热熔融，缓缓加入聚乙烯醇，搅拌35分钟，待聚乙烯醇全部溶解后将水加入搅拌釜中加热至90℃，搅拌速度为500r/min，搅拌1小时后，加入有机硅消泡剂，搅拌1小时，降温至35℃，加入十二烷基磺酸钠、邻苯二甲酸二辛酯，再继续搅拌1小时后，停止搅拌，向反应釜中加入纳米二氧化硅、改性红麻纤维，超声震荡1小时后，将反应釜升温至75℃恒温2小时，再次加入硅藻土、三乙醇胺、硅烷偶联剂KH570，恒温5小时，关闭反应釜，即得阻燃水性涂料。对比例一种阻燃水性涂料由以下重量份数的原料制成：65g水、18g聚乙烯醇、23g丙烯酸树脂、8g纳米二氧化硅、5g邻苯二甲酸二辛酯、1g有机硅消泡剂、10g三乙醇胺、0.2g硅烷偶联剂KH570、0.1g十二烷基磺酸钠。所述的阻燃水性涂料的制备方法为：先将丙烯酸树脂加热熔融，缓缓加入聚乙烯醇，搅拌35分钟，待聚乙烯醇全部溶解后将水加入搅拌釜中加热至90℃，搅拌速度为500r/min，搅拌1小时后，加入有机硅消泡剂，搅拌1小时，降温至35℃，加入十二烷基磺酸钠、邻苯二甲酸二辛酯，再继续搅拌1小时后，停止搅拌，向反应釜中加入纳米二氧化硅，超声震荡1小时后，将反应釜升温至75℃恒温2小时，再次加入三乙醇胺、硅烷偶联剂KH570，恒温5小时，关闭反应釜，即得阻燃水性涂料。试验例：将本发明实施例及对比例按照GBT/T9756-2009国家标准进行试验测试，测得的实验数据如表1所示。表1：阻燃等级耐碱性(48h)涂料外观耐水性试验(160h)实施例2V-0无异常正常无异常实施例3V-0无异常正常无异常实施例4V-0无异常正常无异常对比例HB无异常正常无异常本发明实施例的涂料外观无沉淀，无结块，耐水性实验无异常，耐碱性试验无异常，耐洗刷性实验：10000次通过，涂膜无破损，阻燃等级均可达到V-0，有烟燃烧＜10s，无烟燃烧＜30s，仅有微量或少量白烟出现，阻燃效率高，阻燃持久性好。当前第1页1 2 3