阻燃抗菌聚氨酯涂料及其制备方法

文档序号:10644331阅读:355来源:国知局
阻燃抗菌聚氨酯涂料及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种阻燃抗菌聚氨酯涂料及其制备方法,所述阻燃抗菌聚氨酯涂料由下述重量份的原料制备而成:丙烯酸羟丙酯28?32份、丙烯酸乙酯18?22份、N?氨乙基?3?氨丙基甲基二甲氧基硅烷1?5份、3?甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷1?5份、过氧化氢二异丙苯0.4?0.6份、1,1,1?三羟甲基丙烷0.4?0.6份、三乙醇胺0.1?0.5份、醋酸乙酯28?32份、丙二醇甲醚丙酸酯32?38份、4,4'?二苯基甲烷二异氰酸酯18?32份、无机抗菌剂1?5份、无机阻燃剂1?3份。本发明提供的阻燃抗菌聚氨酯涂料,通过各原料的合理配比,适用性广、抗菌防霉性好,具有优良的耐磨性、阻燃性,施工方便,效率高。
【专利说明】
阻燃抗菌聚氨醋涂料及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明设及涂料技术领域,尤其设及一种阻燃抗菌聚氨醋涂料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 聚氨醋(PU)是由含径基、簇基、氨基等官能团的化合物与含异氯酸醋基化合物反 应得到的高分子化合物,分子主链中除含有许多重复的氨基甲酸醋键(-NHC00-)外,还含有 酸键、醋键、脈键、脈基甲酸醋键。聚氨醋被誉为性能最优异的树脂,W其制得的涂料具有许 多优异的性能,如高硬度、高弹性、耐腐蚀、耐磨损、柔初性好、附着力强、成膜溫度低、可在 室溫固化、涂膜外观优美等,因而广泛地应用于车船、航空、电子、建筑、桥梁、机床、木器及 室内装演等领域的装饰和保护中,同时也大量用于石化设备、管道、海洋设施、重型机械等 工业的防腐蚀保护和装饰。
[0003] 目前我国聚氨醋涂料W双组分聚氨醋涂料为主流,主要用于木器家具的涂装。其 次是单组分聚氨醋涂料,W聚氨醋为基料,可W生产清漆和色漆。丙締酸聚氨醋漆用HDI缩 二脈为固化剂,作为汽车修补漆,在我国大多用于涂装面包车和大客车W及轻型汽车,有较 好的市场前景。另外不同的丙締酸聚氨醋涂料品种,还可用于汽车、家电、火车等装饰性要 求较高的领域。聚酸聚氨醋地板涂料、聚酸聚氨醋机床涂料、聚氨醋弹性涂料等专用聚氨醋 涂料也在研究和生产。
[0004] 本发明提供了一种阻燃抗菌聚氨醋涂料,具有优异的抗菌效果和良好的阻燃性。

【发明内容】

[0005] 针对现有技术中存在的上述不足,本发明所要解决的技术问题之一是提供一种阻 燃抗菌聚氨醋涂料。
[0006] 本发明所要解决的技术问题之二是提供一种阻燃抗菌聚氨醋涂料的制备方法。
[0007] 本发明目的是通过如下技术方案实现的:
[000引一种阻燃抗菌聚氨醋涂料,由下述重量份的原料制备而成:
[0009] 丙締酸径丙醋28-32份、丙締酸乙醋18-22份、N-氨乙基-3-氨丙基甲基二甲氧基娃 烧1-5份、3-甲基丙締酷氧基丙基甲基二甲氧基硅烷1-5份、过氧化氨二异丙苯0.4-0.6份、 1,1,1-Ξ径甲基丙烷0.4-0.6份、Ξ乙醇胺0.1 -0.5份、醋酸乙醋28-32份、丙二醇甲酸丙酸 醋32-38份、4,4'-二苯基甲烧二异氯酸醋18-32份、无机抗菌剂1-5份、无机阻燃剂1-3份。
[0010] 优选地,所述的无机抗菌剂由碳酸错、氧化侣、氧化锋混合而成,所述碳酸错、氧化 侣、氧化锋的质量比为(1-3): (1-3): (1-3)。
[0011] 优选地,所述的无机阻燃剂由氨氧化儀、Ξ氧化二錬、Ξ氧化二棚组成,所述氨氧 化儀、Ξ氧化二錬、Ξ氧化二棚的质量比为(1-3) :(1-3): (1-3)。
[0012] 本发明还提供了上述阻燃抗菌聚氨醋涂料的制备方法:按配比将丙締酸径丙醋、 丙締酸乙醋、N-氨乙基-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、3-甲基丙締酷氧基丙基甲基二甲氧基 硅烷、过氧化氨二异丙苯、径甲基丙烷、Ξ乙醇胺、醋酸乙醋、丙二醇甲酸丙酸醋、 无机抗菌剂、无机阻燃剂混合均匀,研磨,过滤后再加入4,4'-二苯基甲烧二异氯酸醋混合 均匀,即得。
[0013] 本发明提供的阻燃抗菌聚氨醋涂料,通过各原料的合理配比,适用性广、抗菌防霉 性好,具有优良的耐磨性、阻燃性,施工方便,效率高。
【具体实施方式】
[0014] 实施例中各原料介绍:
[0015] 丙締酸径丙醋,CAS 号:25584-83-2。
[0016] 丙締酸乙醋,CAS 号:140-88-5。
[0017] N-氨乙基-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷,CAS号:3069-29-2。
[001引 3-甲基丙締酷氧基丙基甲基二甲氧基硅烷,CAS号:14513-34-9。
[0019] 过氧化氨二异丙苯,CAS号:26762-93-6。
[0020] 1,1,1-Ξ径甲基丙烷,CAS 号:77-99-6。
[0021] Ξ 乙醇胺,CAS 号:102-71-6。
[0022] 醋酸乙醋,CAS 号:141-78-6。
[0023] 丙二醇甲酸丙酸醋,CAS号:148462-57-1。
[0024] 4,4 ' -二苯基甲烧二异氯酸醋,CAS号:101-68-8。
[00 巧]氧化锋,CAS号:1314-13-2,粒径:30-40nm。
[00%]氨氧化儀,CAS号:1909-42-8,粒径:30-40nm。
[0027] Ξ 氧化二錬,CAS号:1309-64-4,粒径:30-40nm。
[0028] Ξ 氧化二棚,CAS号:1303-86-2,粒径:30-40nm。
[0029] 碳酸错,CAS 号:36577-48-7,粒径:30-40nm。
[0030] 氧化侣,CAS号:1:344-28-1,粒径:30-40nm。
[0031] 实施例1
[0032] 阻燃抗菌聚氨醋涂料原料(重量份):
[0033] 丙締酸径丙醋30份、丙締酸乙醋20份、N-氨乙基-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷2份、 3-甲基丙締酷氧基丙基甲基二甲氧基硅烷2份、过氧化氨二异丙苯0.5份、1,1,1-Ξ径甲基 丙烷0.5份、Ξ乙醇胺0.3份、醋酸乙醋30份、丙二醇甲酸丙酸醋35份、4,4'-二苯基甲烧二异 氯酸醋25份、无机抗菌剂3份、无机阻燃剂1.5份。
[0034] 所述的无机抗菌剂由碳酸错、氧化侣、氧化锋按质量比为1:1:1揽拌混合均匀得 到。
[0035] 所述的无机阻燃剂由氨氧化儀、Ξ氧化二錬、Ξ氧化二棚按质量比为1:1:1揽拌混 合均匀得到。
[0036] 阻燃抗菌聚氨醋涂料的制备方法:
[0037] (1)将丙締酸径丙醋30重量份、丙締酸乙醋20重量份、N-氨乙基-3-氨丙基甲基二 甲氧基硅烷2重量份、3-甲基丙締酷氧基丙基甲基二甲氧基硅烷2重量份、径甲基 丙烷0.5重量份、Ξ乙醇胺0.3重量份揽拌混合均匀,得到混合物a;
[0038] (2)将过氧化氨二异丙苯0.5重量份、醋酸乙醋10份、丙二醇甲酸丙酸醋15份揽拌 混合均匀,得到混合物b;
[0039] (3)在反应蓋中加入醋酸乙醋15重量份、丙二醇甲酸丙酸醋15重量份中W转速为 300转/分揽拌5分钟,得到混合溶剂,升溫至120°C,保持转速为300转/分,向混合溶剂中匀 速滴加混合物a,并同时揽拌匀速滴加混合物b,控制混合物a和混合物b在3.5小时滴加完 毕,在滴加过程中保持溫度为120°C,滴加完毕后继续保持溫度为120°C反应2小时后降溫至 50°C,得到有机娃含径基丙締酸树脂;
[0040] (4)向有机娃含径基丙締酸树脂中加入无机抗菌剂3重量份、无机阻燃剂1.5重量 份、醋酸乙醋5重量份、丙二醇甲酸丙酸醋5重量份揽拌混合均匀后研磨至细度为20μπι,然后 加入4,4'-二苯基甲烧二异氯酸醋25重量份揽拌混合均匀。得到实施例1的阻燃抗菌聚氨醋 涂料。
[0041 ] 实施例2
[0042] 与实施例1基本相同,区别仅在于:所述的无机抗菌剂由氧化侣、氧化锋按质量比 为1:1揽拌混合均匀得到。得到实施例2的阻燃抗菌聚氨醋涂料。
[0043] 实施例3
[0044] 与实施例1基本相同,区别仅在于:所述的无机抗菌剂由碳酸错、氧化锋按质量比 为1:1揽拌混合均匀得到。得到实施例3的阻燃抗菌聚氨醋涂料。
[0045] 实施例4
[0046] 与实施例1基本相同,区别仅在于:所述的无机抗菌剂由碳酸错、氧化侣按质量比 为1:1揽拌混合均匀得到。得到实施例4的阻燃抗菌聚氨醋涂料。
[0047] 实施例5
[0048] 与实施例1基本相同,区别仅在于:所述的无机阻燃剂由Ξ氧化二錬、Ξ氧化二棚 按质量比为1:1揽拌混合均匀得到。得到实施例5的阻燃抗菌聚氨醋涂料。
[0049] 实施例6
[0050] 与实施例1基本相同,区别仅在于:所述的无机阻燃剂由氨氧化儀、Ξ氧化二棚按 质量比为1:1揽拌混合均匀得到。得到实施例6的阻燃抗菌聚氨醋涂料。
[0化1 ]实施例7
[0052] 与实施例1基本相同,区别仅在于:所述的无机阻燃剂由氨氧化儀、Ξ氧化二錬按 质量比为1:1揽拌混合均匀得到。得到实施例7的阻燃抗菌聚氨醋涂料。
[0053] 测试例1
[0054] 对实施例1-7制备得到的阻燃抗菌聚氨醋涂料进行耐黄变性能测试,耐黄变性按 I0S 11507:1997测试;具体试验结果如表1所示。
[0055] 表1:耐黄变性能试验结果表
[0化6]

[0057]~比较实施例1与实施例2-4,实施例1(碳酸错、氧化侣、氧化锋复配)耐黄变性能明I 显优于实施例2-4(碳酸错、氧化侣、氧化锋中任意二者复配)。
[005引比较实施例1与实施例5-7,实施例1(氨氧化儀、Ξ氧化二錬、Ξ氧化二棚复配)耐 黄变性能明显优于实施例5-7(氨氧化儀、Ξ氧化二錬、Ξ氧化二棚中任意二者复配)。
[0059] 测试例2
[0060] 对实施例1-7制备得到的阻燃抗菌聚氨醋涂料进行抗菌性能测试。分别取实施例 1-7制备得到的阻燃抗菌聚氨醋涂料10kg与5.化g水揽拌混合均匀即得可用于施工,抗菌性 能按GB/T21866-2008抗菌涂料抗菌性能测定方法和抗菌效果、HG/T 3980-2007抗菌涂料测 定。具体结果见表2。
[0061] 表2:抗菌性能测试结果表
[0062]
[0063] 比较实施例1与实施例2-4,实施例1(碳酸错、氧化侣、氧化锋复配)抗菌性能明显 优于实施例2-4(碳酸错、氧化侣、氧化锋中任意二者复配)。
[0064] 比较实施例1与实施例5-7,实施例1(氨氧化儀、Ξ氧化二錬、Ξ氧化二棚复配)抗 菌性能明显优于实施例5-7(氨氧化儀、Ξ氧化二錬、Ξ氧化二棚中任意二者复配)。
[0065] 测试例3
[0066] 对实施例1-7制备得到的阻燃抗菌聚氨醋涂料进行阻燃性能测试。根据《饰面型防 火涂料》GB12441-2005和"弹性建筑涂料"JG/T172-2005的检验标准,对涂料的阻燃性进行 测试,具体结果见表3。
[0067] 表3:阻燃性能测试结果表 [006引
[0069]比较实施例1与实施例2-4,实施例1(碳酸错、氧化侣、氧化锋复配)阻燃性能明显 优于实施例2-4(碳酸错、氧化侣、氧化锋中任意二者复配)。
[0070]比较实施例1与实施例5-7,实施例1(氨氧化儀、Ξ氧化二錬、Ξ氧化二棚复配)阻 燃性能明显优于实施例5-7(氨氧化儀、Ξ氧化二錬、Ξ氧化二棚中任意二者复配)。
【主权项】
1. 一种阻燃抗菌聚氨酯涂料,其特征在于,由下述重量份的原料制备而成:丙烯酸羟丙 酯28-32份、丙烯酸乙酯18-22份、N-氨乙基-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷1-5份、3-甲基丙烯 酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷1-5份、过氧化氢二异丙苯0.4-0.6份、三羟甲基丙烷 0.4-0.6份、三乙醇胺0.1-0.5份、醋酸乙酯28-32份、丙二醇甲醚丙酸酯32-38份、4,4'_二苯 基甲烷二异氰酸酯18-32份、无机抗菌剂1-5份、无机阻燃剂1-3份。 所述的无机阻燃剂由氢氧化镁、三氧化二锑、三氧化二硼组成,所述氢氧化镁、三氧化 二锑、三氧化二硼的质量比为(1-3): (1-3): (1-3)。 所述的无机抗菌剂由碳酸锆、氧化铝、氧化锌混合而成,所述碳酸锆、氧化铝、氧化锌的 质量比为(1_3): (1-3): (1-3)。2. 如权利要求1所述的阻燃抗菌聚氨酯涂料的制备方法,其特征在于:按配比将丙烯酸 羟丙酯、丙烯酸乙酯、N-氨乙基-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基 二甲氧基硅烷、过氧化氢二异丙苯、1,1,1_三羟甲基丙烷、三乙醇胺、醋酸乙酯、丙二醇甲醚 丙酸酯、无机抗菌剂、无机阻燃剂混合均匀,研磨,过滤后再加入4,4'_二苯基甲烷二异氰酸 酯混合均匀,即得。
【文档编号】C09D175/04GK106010191SQ201610507189
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年6月30日
【发明人】刘世超
【申请人】刘世超
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