一种用于建筑涂料阻燃增稠剂及其制备方法与流程

本发明涉及涂料助剂领域，具体来说，涉及一种用于建筑涂料阻燃增稠剂及其制备方法。

背景技术：

增稠剂是一种流变助剂，不仅可以使涂料增稠，防止施工中出现流挂现象，而且能赋予涂料优异的机械性能和贮存稳定性，对于黏度较低的水性涂料来说，是非常重要的一类助剂。

增稠剂分为水性增稠剂、油性增稠剂两种，其中，以水相增稠剂应用更为普遍。对于黏度较低的水性乳液来说，水相增稠剂是非常重要的一类助剂，其作为一种流变助剂，能调节乳液流变性，使乳液增稠，防止填料沉淀，赋子良好的物理机械稳定性，还能起着降低成本的作用，但是现在市面上的大多增稠剂所需要的反应时间过长，并且在使用增稠剂过后，无法长时间保持稳定。

根据授权公告号为cn106046203b的一种增稠剂及其应用，解决了增稠剂不能快速增稠胶乳的问题，但是并不具有阻燃效果，在发生火灾的时候，具有阻燃效果的建筑材料能够提高逃生几率，增加救援时间。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

针对相关技术中的问题，本发明提出一种用于建筑涂料阻燃增稠剂及其制备方法，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

根据本发明的一个方面，提供了一种用于建筑涂料阻燃增稠剂。

该一种用于建筑涂料阻燃增稠剂由以下质量份数的原料制成：

聚甲基丙烯酸甲酯乳液2-6份，聚氨酯乳液1-3份，海藻酸钠0.5-1.5份，豆蛋白胶粘剂1.2-3.6份，十二烷基苯磺酸钠0.5-1.5份，羟乙基纤维素1-3份，阻燃剂1.05-3.15份，有机膨润土2-6份，水5-15份。

进一步的，所述聚甲基丙烯酸甲酯乳液包括以下原料组份：甲基丙烯酸甲酯1-3份，95%的乙醇0.8-2.4份，偶氮二异丁腈0.2-0.6份。

进一步的，所述豆蛋白胶粘剂包括以下原料组份：大豆分离蛋白0.05-0.15份，硫酸铵0.1-0.3份，疏基乙醇0.05-0.15份，水1-3份。

进一步的，所述阻燃剂包括以下原料组份：磷酸0.02-0.06份，尿素0.03-0.09份，水1-3份。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于建筑涂料阻燃增稠剂的制备方法。

该建筑涂料阻燃增稠剂的制备，包括以下步骤：

根据上述质量份数，量取所述建筑涂料阻燃增稠剂所需各原料；

将聚甲基丙烯酸甲酯乳液、聚氨酯乳液加入到高速搅拌机中搅拌，得到混合物料一；

将海藻酸钠、豆蛋白胶粘剂、十二烷基苯磺酸钠和水混合搅拌均匀，得到混合物料二；

将阻燃剂与有机膨润土混合均匀搅拌，得到混合物料三；

将混合物料一、混合物料二、混合物料三和羟乙基纤维素混合搅拌均匀，得到乳液；

将上述乳液进行静置，搅拌，浓缩，干燥，粉碎后得到成品。

进一步的，上述混合物一搅拌时，搅拌时间为20-30min，搅拌温度为5℃-40℃，搅拌速度为1000-2000r/min。

进一步的，上述混合物二搅拌时，先搅拌5-10min，随后超声1-2h，静置1-2h。

进一步的，上述混合物三混合搅拌时，搅拌搅拌时间为20-40min。

进一步的，上述混合物料一、混合物料二、混合物料三与羟乙基纤维素搅拌时，搅拌速度为500-1500r/min，搅拌温度为5-35℃，超声1-2min。

进一步的，上述乳液静置时间为12-18h，搅拌时间为2-5min。

其中，本发明所采用的原料含份阐述如下：

聚甲基丙烯酸甲酯：聚甲基丙烯酸甲酯缩写代号为pmma，pmma溶于有机溶剂，如苯酚，苯甲醚等，通过旋涂可以形成良好的薄膜，具有良好的介电性能，与其他聚合物混合可用于超浓乳液的制备。

聚氨酯乳液：聚氨酯乳液是通过有机溶剂作为分散介质的聚氨酯体系，一般采用水性聚氨酯为原材料，无污染、安全可靠、机械性能优良、相容性好。

海藻酸钠：海藻酸钠是从褐藻类的海带或马尾藻中提取碘和甘露醇之后的副产物，其分子由β-d-甘露糖醛酸和α-l-古洛糖醛酸按（1→4）键连接而成，是一种天然多糖，具有药物制剂辅料所需的稳定性、溶解性、粘性和安全性。

豆蛋白胶粘剂：豆蛋白胶的基本组成单位是氨基酸，因分子结构中含有氨基和羧基等极性基团，因而对木材、玻璃、金属等材料具有良好的粘接能力。

十二烷基苯磺酸钠：十二烷基苯磺酸钠，白色或淡黄色粉状或片状固体，难挥发，易溶于水，溶于水而成半透明溶液，对碱，稀酸，硬水化学性质稳定，微毒，是常用的阴离子型表面活性剂。

羟乙基纤维素：一种白色或淡黄色，无味、无毒的纤维状或粉末状固体，由碱性纤维素和环氧乙烷（或氯乙醇）经醚化反应制备，属非离子型可溶纤维素醚类，具有良好的增稠、悬浮、分散、乳化、粘合、成膜、保护水分和提供保护胶体等特性。

阻燃剂：赋予易燃聚合物难燃性的功能性助剂，主要是针对高分子材料的阻燃设计的，不降低高分子材料的物性，如耐热性、机械强度、电气性能，分解温度不应太高，但在加工温度下又不能分解，耐久性好。

有机膨润土：有机膨润土是一种无机矿物/有机铵复合物，以膨润土为原料，利用膨润土中蒙脱石的层片状结构及其能在水或有机溶剂中溶胀分散成胶体级粘粒特性，通过离子交换技术插入有机覆盖剂而制成的，有机膨润土在各类有机溶剂、油类、液体树脂中能形成凝胶，具有良好的增稠性、触变性、悬浮稳定性、高温稳定性、润滑性、成膜性，耐水性及化学稳定性，被广泛应用于涂料工业。

本发明的有益效果为：

（1）、该增稠剂增稠性强，有良好的触变性，受ph影响较小，对涂料无消光作用。

（2）、该增稠剂能够降低增稠时间，并能保持胶乳优异的机械稳定性和贮存稳定性。

（3）、通过聚氨酯溶液与有机膨润土的协同增效，使体系粘度大幅提高，从而使得制备的产品在含固体颗粒，乳液、气体等不同悬浮体系中创造出优异的悬浮和防沉效果，使体系均质、稳定，不易出现沉淀、分层、析水现象。

（4）、通过阻燃剂增加该增稠剂的阻燃效果，使其能够在建筑材料中起到一定的防火作用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明实施例的一种用于建筑涂料阻燃增稠剂的制备方法流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

根据本发明的实施例，提供了一种建筑涂料阻燃增稠剂。

该建筑涂料阻燃增稠剂由以下质量份数的原料制成：

聚甲基丙烯酸甲酯乳液2-6份，聚氨酯乳液1-3份，海藻酸钠0.5-1.5份，豆蛋白胶粘剂1.2-3.6份，十二烷基苯磺酸钠0.5-1.5份，羟乙基纤维素1-3份，阻燃剂1.05-3.15份，有机膨润土2-6份，水5-15份。

其中，所述聚甲基丙烯酸甲酯乳液包括以下原料组份：甲基丙烯酸甲酯1-3份，95%的乙醇0.8-2.4份，偶氮二异丁腈0.2-0.6份。

所述豆蛋白胶粘剂包括以下原料组份：大豆分离蛋白0.05-0.15份，硫酸铵0.1-0.3份，疏基乙醇0.05-0.15份，水1-3份。

所述阻燃剂包括以下原料组份：磷酸0.02-0.06份，尿素0.03-0.09份，水1-3份。

为了更清楚的理解本发明的上述技术方案，以下通过具体实例对本发明的上述方案进行详细说明。

实施例一

一种建筑涂料阻燃增稠剂，该建筑涂料阻燃增稠剂由以下质量份数的原料制成：

聚甲基丙烯酸甲酯乳液2kg，聚氨酯乳液1kg，海藻酸钠0.5kg，豆蛋白胶粘剂1.2kg，十二烷基苯磺酸钠0.5kg，羟乙基纤维素1kg，阻燃剂1.05kg，有机膨润土2kg，水5kg。

其中，所述聚甲基丙烯酸甲酯乳液包括以下原料组份：甲基丙烯酸甲酯1kg，95%的乙醇0.8kg，偶氮二异丁腈0.2kg。

所述豆蛋白胶粘剂包括以下原料组份：大豆分离蛋白0.05kg，硫酸铵0.1kg，疏基乙醇0.05kg，水1kg。

所述阻燃剂包括以下原料组份：磷酸0.02kg，尿素0.03kg，水1kg。

该建筑涂料阻燃增稠剂的制备，包括以下步骤：

根据上述质量份数，量取所述建筑涂料阻燃增稠剂所需各原料；

将聚甲基丙烯酸甲酯乳液2kg、聚氨酯乳液1kg加入到高速搅拌机中搅拌，得到混合物料一；

将海藻酸钠0.5kg、豆蛋白胶粘剂1.2kg、十二烷基苯磺酸钠0.5kg和水5kg混合搅拌均匀，得到混合物料二；

将阻燃剂1.05kg与有机膨润土2kg混合均匀搅拌，得到混合物料三；

将混合物料一、混合物料二、混合物料三和羟乙基纤维素1kg混合搅拌均匀，得到乳液；

将上述乳液进行静置，搅拌，浓缩，干燥，粉碎后得到成品。

实施例二

一种建筑涂料阻燃增稠剂，该建筑涂料阻燃增稠剂由以下质量份数的原料制成：

聚甲基丙烯酸甲酯乳液4kg，聚氨酯乳液2kg，海藻酸钠1kg，豆蛋白胶粘剂2.4kg，十二烷基苯磺酸钠1kg，羟乙基纤维素2kg，阻燃剂2.1kg，有机膨润土4kg，水10kg。

其中，所述聚甲基丙烯酸甲酯乳液包括以下原料组份：甲基丙烯酸甲酯2kg，95%的乙醇1.6kg，偶氮二异丁腈0.4kg。

所述豆蛋白胶粘剂包括以下原料组份：大豆分离蛋白0.1kg，硫酸铵0.2kg，疏基乙醇0.1kg，水2kg。

所述阻燃剂包括以下原料组份：磷酸0.04kg，尿素0.06kg，水2kg。

该建筑涂料阻燃增稠剂的制备，包括以下步骤：

根据上述质量份数，量取所述建筑涂料阻燃增稠剂所需各原料；

将聚甲基丙烯酸甲酯乳液4kg、聚氨酯乳液2kg加入到高速搅拌机中搅拌，得到混合物料一；

将海藻酸钠1kg、豆蛋白胶粘剂2.4kg、十二烷基苯磺酸钠1kg和水10kg混合搅拌均匀，得到混合物料二；

将阻燃剂2.1kg与有机膨润土4kg混合均匀搅拌，得到混合物料三；

将混合物料一、混合物料二、混合物料三和羟乙基纤维素2kg混合搅拌均匀，得到乳液；

将上述乳液进行静置，搅拌，浓缩，干燥，粉碎后得到成品。

实施例三

一种建筑涂料阻燃增稠剂，该建筑涂料阻燃增稠剂由以下质量份数的原料制成：

聚甲基丙烯酸甲酯乳液6kg，聚氨酯乳液3kg，海藻酸钠1.5kg，豆蛋白胶粘剂3.6kg，十二烷基苯磺酸钠1.5kg，羟乙基纤维素3kg，阻燃剂3.15kg，有机膨润土6kg，水15kg。

其中，所述聚甲基丙烯酸甲酯乳液包括以下原料组份：甲基丙烯酸甲酯3kg，95%的乙醇2.4kg，偶氮二异丁腈0.6kg。

所述豆蛋白胶粘剂包括以下原料组份：大豆分离蛋白0.15kg，硫酸铵0.3kg，疏基乙醇0.15kg，水3kg。

所述阻燃剂包括以下原料组份：磷酸0.06kg，尿素0.09kg，水3kg。

该建筑涂料阻燃增稠剂的制备，包括以下步骤：

根据上述质量份数，量取所述建筑涂料阻燃增稠剂所需各原料；

将聚甲基丙烯酸甲酯乳液6kg、聚氨酯乳液3kg加入到高速搅拌机中搅拌，得到混合物料一；

将海藻酸钠1.5kg、豆蛋白胶粘剂3.6kg、十二烷基苯磺酸钠1.5kg和水15kg混合搅拌均匀，得到混合物料二；

将阻燃剂3.15kg与有机膨润土6kg混合均匀搅拌，得到混合物料三；

将混合物料一、混合物料二、混合物料三和羟乙基纤维素3kg混合搅拌均匀，得到乳液；

将上述乳液进行静置，搅拌，浓缩，干燥，粉碎后得到成品。

为了方便理解本发明的上述技术方案，以下结合附图对本发明的上述方案的流程进行详细说明，具体如下：

根据本发明的实施例，还提供了一种用于建筑涂料阻燃增稠剂的制备方法。

如图1所示，在实际生产过程中，该建筑涂料阻燃增稠剂的制备，包括以下步骤：

步骤s101，根据上述质量份数，量取所述建筑涂料阻燃增稠剂所需各原料；

步骤s103，将聚甲基丙烯酸甲酯乳液、聚氨酯乳液加入到高速搅拌机中搅拌，得到混合物料一；

步骤s105，将海藻酸钠、豆蛋白胶粘剂、十二烷基苯磺酸钠和水混合搅拌均匀，得到混合物料二；

步骤s107，将阻燃剂与有机膨润土混合均匀搅拌，得到混合物料三；

步骤s109，将混合物料一、混合物料二、混合物料三和羟乙基纤维素混合搅拌均匀，得到乳液；

步骤s111，将上述乳液进行静置，搅拌，浓缩，干燥，粉碎后得到成品。

在一个实施例中，上述混合物一搅拌时，搅拌时间为20-30min，搅拌温度为5℃-40℃，搅拌速度为1000-2000r/min。

在一个实施例中，上述混合物二搅拌时，先搅拌5-10min，随后超声1-2h，静置1-2h。

在一个实施例中，上述混合物三混合搅拌时，搅拌搅拌时间为20-40min。

在一个实施例中，上述混合物料一、混合物料二、混合物料三与羟乙基纤维素搅拌时，搅拌速度为500-1500r/min，搅拌温度为5-35℃，超声1-2min。

在一个实施例中，上述乳液静置时间为12-18h，搅拌时间为2-5min。

综上所述，借助于本发明的上述技术方案，该增稠剂增稠性强，有良好的触变性，受ph影响较小，对涂料无消光作用，该增稠剂能够降低增稠时间，并能保持胶乳优异的机械稳定性和贮存稳定性，通过聚氨酯溶液与有机膨润土的协同增效，使体系粘度大幅提高，从而使得制备的产品在含固体颗粒，乳液、气体等不同悬浮体系中创造出优异的悬浮和防沉效果，使体系均质、稳定，不易出现沉淀、分层、析水现象，通过阻燃剂增加该增稠剂的阻燃效果，使其能够在建筑材料中起到一定的防火作用。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。