本发明涉及一种环保涂料，尤其涉及到一种功能性自阻燃涂料，属于水性功能涂料
技术领域：
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背景技术：
：随着社会的发展及生活水平的提高，导致地球环境日益恶化，进而人们的环保和健康意识逐渐增强，对居住环境的舒适度和安全性要求越来越高。而人们居住环境中，涂料的使用必不可少，涂料的性能对居住环境起到至关重要的作用，因此，人们对涂料的要求也越来越高，尤其是希望得到具有多种性能的功能性涂料，随着家用电器的增多，各种火灾事件层出不穷，研究一种具有阻燃防火涂料十分有必要。阻燃涂料是用于可燃性基材表面，能降低被涂物体表面的可燃性、阻滞火灾的迅速蔓延，用以提高被涂物体耐火极限的一种特种涂料。近年来随着经济的快速发展，消防观念也在逐步提升，除了对建筑做有效的逃生空间规划外，对防火建筑材料的选择也尤为重要，现有的防火涂料在受到高温烘烤时，会产生融化、滴垂或者龟裂剥落等现象，无法提供有效的防火能力，而且现有的阻燃涂料往往生产成本较高、不具有环保型。中国专利cn103484005a公开了一种新型阻燃涂料，由以下重量份的成分组成：水性聚氨酯60～70、重晶石粉3～8、氢氧化镁5～10、乙酸乙烯酯1～5、氯化钾1～2、膨润土5～10、苯丙乳液5～10。中国专利cn103589216a公开了一种阻燃涂料，由普通涂料以及成分组成，其特征在于：还加入了水溶型聚磷酸铵2～8份、无水氯化镁3～6份，三聚氰胺2～6份、凝固加速剂5～10份；上述发明的阻燃涂料，需外加阻燃剂才能实现阻燃性能，外加的阻燃剂易粉化、不持久。中国专利cn104087101a公开了一种抗冻阻燃涂料，包括丙烯酸-乙烯共聚物900～1100份，炭黑10～30份，二马来酰亚胺三嗪树脂90～110份，有机溶剂90～110份，氢氧化镁900～1100份，抗氧化剂1～3份，由此，具有抗冻、阻燃和防火的特性；此发明所含有机溶剂较多，对环境和人体有危害。因此，开发出一种无需外加阻燃剂、环保、具有良好阻燃性能的水性涂料是目前亟需解决的问题。技术实现要素：本发明的目的旨在提供一种功能性自阻燃涂料及其配制方法。所述的功能性自阻燃涂料，无需外加阻燃剂，彻底解决阻燃剂在涂料中分散不均、易沉降，部分阻燃剂ph值过高或过低对涂料性能的影响。为解决上述所述问题，本发明采用具有自阻燃功能的阻燃树脂作为成膜物质，其通过化学反应将具有阻燃功能的三聚氰胺化学键键合于水性醇酸树脂分子结构上。本发明涉及一种功能性自阻燃涂料，按重量份计，其基本配方是：水性醇酸自阻燃树脂50.0～70.0份、颜填料10～30.0份、助剂3.0～10.0份、去离子水10.0～20.0份。所述的颜填料为云母粉、滑石粉、硫酸钡、膨润土、高岭土、磷酸锌、磷酸铝锌、碳酸钙、膨润土、钛白粉、水性色浆一种或几种的组合。所述的助剂至少包括润湿剂、分散剂、杀菌剂、消泡剂、流平剂、增稠剂、ph调节剂、防冻剂、成膜助剂、纳米助剂的四种或四种以上的组合。所述的一种水性醇酸自阻燃树脂，其制备工艺如下：a）、在装有温度计、冷凝管、分水器、搅拌器的四口反应器中，按配方重量份，依次加入干性植物油、有机酸酐、多元醇、二羟甲基丙酸、多元酸，开始加热，当釜内物料完全融熔后，通入n2，开始搅拌并升温到165℃～180℃，加入苯甲酸、十八醇和回流溶剂二甲苯，保温反应2～3h，并除去回流反应带出来的水份，而冷却下来的回流溶剂循环于反应釜中；b)、当分出的水很少或基本不出水时，升温到190℃保温反应1～1.5h，再升温到200℃保温反应1～1.5h，然后升温到210～220℃保温反应2～4h；c)、取样，检验合格后，停止通入n2，降温，除去回流溶剂，降温至50℃以下，加入中和剂，搅拌分散10-20min，加入适量的去离子水，继续搅拌分散0.5h，过滤，得一种水性醇酸树脂预聚物；d)、将预先配制好5%过硫酸铵水溶液，取20%过硫酸铵水溶液与部分丙烯酸单体加入上述的预聚物中，升温至80℃，搅拌0.5h；然后滴加剩下的丙烯酸单体、三聚氰胺衍生物和过硫酸铵水溶液，控制滴加时间为3～4h；然后升温至85℃，保温反应1～1.5h，加水至规定的固含量，降温至40℃，过滤，得所述的水性醇酸自阻燃树脂。本发明所述的水性醇酸自阻燃树脂，基于申请的发明专利“一种水性醇酸自阻燃树脂及其制备方法”，并作了详细描述。本发明制得的功能性自阻燃涂料，贮存时不沉淀；在成膜过程中涂膜流平性好，不产生流挂，无需外加阻燃剂；而且涂膜具有良好的附着力、丰满度、耐久性、耐化学品性、阻燃性能以及价格便宜；广泛用于家具、乐器、金属、混凝土等表面保护和装饰。具体实施方式本发明结合以下实例对一种功能性自阻燃涂料做进一步的描述。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。实施例1一种水性醇酸自阻燃树脂a，其制备工艺如下：a)、在装有温度计、冷凝管、分水器、搅拌器的四口反应器中，按配方重量份，依次加入亚麻油6.5份、苯酐6.5份、丙二醇3.5份、季戊四醇6.3份、二羟甲基丙酸2.0份、间苯二甲酸2.6份，开始加热，当釜内物料完全融熔后，通入n2，开始搅拌并升温到165℃～180℃，加入苯甲酸2.0份、十八醇1.8份和回流溶剂二甲苯10.0份，保温反应2～3h，并除去回流反应带出来的水份，而冷却下来的回流溶剂循环于反应釜中；b)、当分出的水很少或基本不出水时，升温到190℃保温反应1～1.5h，再升温到200℃保温反应1～1.5h，然后升温到210～220℃保温反应2～4h；c)、取样，检验合格后，停止通入n2，降温，除去回流溶剂，降温至50℃以下，加入三乙胺1.5份，搅拌分散10-20min，加入适量的去离子水，继续搅拌分散0.5h，过滤，得一种水性醇酸树脂预聚物。d)、将预先配制好5%过硫酸铵水溶液1.5份，取0.3份过硫酸铵水溶液与甲基丙烯酸甲酯1.2份、甲基丙烯酸丁酯0.8份加入上述的预聚物中，升温至80℃，搅拌0.5h；然后滴加剩下的甲基丙烯酸甲酯2.5份、甲基丙烯酸丁酯1.5份、三聚氰胺衍生物4.2份和过硫酸铵水溶液1.2份，控制滴加时间为3～4h；然后升温至85℃，保温反应1～1.5h，加去离子水至规定的固含量，降温至40℃，过滤，得所述的水性醇酸自阻燃树脂a。实施例2一种水性醇酸自阻燃树脂b，其制备工艺如下：a)、在装有温度计、冷凝管、分水器、搅拌器的四口反应器中，按配方重量份，依次加入桐油7.0份、乙酸酐5.5份、新戊二醇3.0份、三羟甲基丙烷6.5份、二羟甲基丙酸2.0份、已二酸3.0份，开始加热，当釜内物料完全融熔后，通入n2，开始搅拌并升温到165℃～180℃，加入苯甲酸1.5份、十八醇1.2份和回流溶剂二甲苯10.0份，保温反应2～3h，并除去回流反应带出来的水份，而冷却下来的回流溶剂循环于反应釜中；b)、当分出的水很少或基本不出水时，升温到190℃保温反应1～1.5h，再升温到200℃保温反应1～1.5h，然后升温到210～220℃保温反应2～4h；c)、取样，检验合格后，停止通入n2，降温，除去回流溶剂，降温至50℃以下，加入三乙胺1.5份，搅拌分散10-20min，加入适量的去离子水，继续搅拌分散0.5h，过滤，得一种水性醇酸树脂预聚物。d)、将预先配制好5%过硫酸铵水溶液1.5份，取0.3份过硫酸铵水溶液与丙烯酸甲酯1.0份、丙烯酸月桂酯0.6份加入上述的预聚物中，升温至80℃，搅拌0.5h；然后滴加剩下的丙烯酸甲酯2.0份、丙烯酸月桂酯2.2份、三聚氰胺衍生物3.8份和过硫酸铵水溶液1.2份，控制滴加时间为3～4h；然后升温至85℃，保温反应1～1.5h，加去离子水至规定的固含量，降温至40℃，过滤，得所述的水性醇酸自阻燃树脂b。实施例3按配方重量比将去离子水16.2份、润湿剂0.3份、分散剂0.8份、消泡剂0.2份投入到搅拌桶中，搅拌均匀；在高速分散下加入云母粉4.5份、钛白粉8.0份、硫酸钡6.0份、ph调节剂0.2份，然后低速搅拌缓慢加入水性醇酸自阻燃树脂a60.0份，搅拌20～25min，再加入醇酯十二3.0份、增稠剂0.2份、消泡剂0.1份、流平剂0.3份、杀菌剂0.2份，搅拌10～15min，过滤包装。实施例4按配方重量比将去离子水11.2份、乙二醇3.5份、润湿剂0.3份、分散剂0.5份、消泡剂0.1份投入到搅拌桶中，搅拌均匀；在高速分散下加入膨润土3.0份、钛白粉9.0份、碳酸钙3.0份、ph调节剂0.2份，然后低速搅拌缓慢加入水性醇酸自阻燃树脂b65.0份，搅拌20～25min，再加入醇酯十二3.5份、增稠剂0.1份、消泡剂0.1份、流平剂0.3份、杀菌剂0.2份，搅拌10～15min，过滤包装。按照相关标准，对本发明的实施例与市场上阻燃涂料的性能进行检测，检测的性能指标如表1所示。表1：本发明的实施例与对比例检测的性能指标检测项目实施例3实施例4对比例铅笔硬度hhhb附着力（划格法）/级001弯曲试验/mm111耐冲击性/50cm漆膜正常漆膜正常漆膜变色抗流挂性不流挂不流挂少许流挂耐水性20d20d5d耐碱性（50g/lnaoh）10d10d3d耐酸性（50g/lh2so4）10d10d3d耐人工老化性960h960h240h阻燃性能v-0v-0v-1耐燃时间21min40s23min20s17min40s火焰传播比值17.516.721.4碳化体积/cm318.217.121.9质量损失/g3.134.7尽管本发明已作了详细说明并引证了实施例，但对于本领域的普通技术人员，显然可以按照上述说明而做出的各种方案、修改和改动，都应该包括在权利要求的范围之内。当前第1页12