[發明專利]含有氫氧化鋁、氫氧化鎂和紅磷的難燃性油漆

無效

• 申請號: 201210501431.7
• 申請日: 2012-11-29
• 公開（公告）號: CN103849202A
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發明（設計）人: 劉官柱
• 申請（專利權）人: 大連飛馬文儀家俱有限公司
• 主分類號: C09D5/18
• 分類號: C09D5/18
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 賈漢生

技術領域

本發明屬于化工技術領域，具體涉及一種難燃性油漆。

背景技術

油漆是家庭裝修裝飾過程中不可缺少的材料之一。現在市面上的油漆種類繁多，但這些油漆多數只是具有保護、裝飾作用，功能比較單一。隨著人們對油漆功能需求的增加，現有的油漆已經不能滿足人們的需要，期待有新功能的油漆出現。

發明內容

本發明旨在提供一種具有難燃性的油漆。

具體而言，本發明的油漆是一種含有氫氧化鋁、氫氧化鎂和紅磷的難燃性油漆，其特征在于，包含如下組分：油漆成分、氫氧化鋁、氫氧化鎂、紅磷、氧化銻和硼酸鋅。

其中，各組分的質量份數優選為：油漆成分50-80份、氫氧化鋁2.5-7.5份、氫氧化鎂2.5-7.5份、紅磷2-5份、氧化銻5-10份和硼酸鋅8-15份，更優選為：油漆成分60-75份、氫氧化鋁8-12份、氫氧化鎂4-6份、紅磷3-4份、氧化銻7-9份和硼酸鋅10-12份，特別優選為：油漆成分70份、氫氧化鋁5份、氫氧化鎂5份、紅磷3份、氧化銻8份和硼酸鋅11份。

阻燃劑又稱難燃劑、耐火劑或防火劑，是一種用于改善可燃易燃材料燃燒性能的特殊的化工助劑，廣泛應用于各類裝修材料的阻燃加工中。經過阻燃劑加工后的材料在受到外界火源攻擊時，能夠有效地阻止、延緩或終止火焰的傳播，從而達到阻燃的作用。

任何燃燒在較短的時間所放出的熱量是有限的，如果能在較短的時間吸收火源所放出的一部分熱量，那么火焰溫度就會降低，輻射到燃燒表面和作用于將已經氣化的可燃分子裂解成自由基的熱量就會減少，燃燒反應就會得到一定程度的抑制。在高溫條件下，阻燃劑發生了強烈的吸熱反應，吸收燃燒放出的部分熱量，降低可燃物表面的溫度，有效地抑制可燃性氣體的生成，阻止燃燒的蔓延。

阻燃劑主要包括無機阻燃劑、鹵系阻燃劑（有機氯化物和有機溴化物）、磷系阻燃劑（赤磷、磷酸酯及鹵代磷酸酯等）和氮系阻燃劑等。由于鹵素阻燃劑在燃燒時釋放出大量的煙和有毒氣體，對環境和人類健康造成危害，因此，隨著人們對安全以及環保要求的提高，不使用或少使用含氯、溴等鹵素阻燃劑已經成為必然趨勢。

無機阻燃劑的耐溫可達1700℃，抑煙效果好，在高溫下不產生有毒氣體，從而在燃燒時不造成二次污染，而且還具有價格低廉、來源廣泛、無毒、無腐蝕、穩定性好等優點，此外在常溫和高溫下無任何氣味，涂刷后涂膜不影響物體的本來顏色，附著力好。因此，無機阻燃劑的使用受到人們的青睞。

無機阻燃劑中的金屬氫氧化物的阻燃機理是：受熱分解時釋放出結晶水，這是個強吸熱反應，吸熱量很大，可起到冷卻聚合物的作用，同時反應產生的水蒸氣可以稀釋可燃氣體，抑制燃燒的蔓延，從而起到阻燃的作用。另外，此類阻燃劑還能吸附煙塵顆粒，起到抑煙作用。其中的氫氧化鋁阻燃劑脫水吸熱溫度較低，約為235~350℃,因此燃燒初始階段時的阻燃效果顯著，具有良好的阻燃及降低發煙量的效果。氫氧化鎂阻燃劑具有良好的阻燃效果，同時還能夠減少燃燒時的發煙量，起到抑煙劑的作用，還具有安全無毒、高溫加工時的熱穩定性好等優點。但是氫氧化鎂分解溫度較高，在340~490℃左右，吸熱量也較小，因此對抑制材料溫度上升的性能比氫氧化鋁差，對聚合物的炭化阻燃作用卻優于氫氧化鋁。因此兩者復合使用，互為補充，其阻燃效果比單獨使用更好。

紅磷是一種很好的無機阻燃劑，同時還是氫氧化鋁/氫氧化鎂阻燃體系中常見的阻燃增效劑。紅磷的阻燃效率高、用量少、發煙量低、毒性小，具有非常廣泛的使用范圍。尤其對含氧聚合物的阻燃效果好，對PE、PP塑料的阻燃效果稍差，但與氫氧化鎂、氫氧化鋁阻燃劑同時使用時，可以產生協同效應而起到良好的阻燃效果。

普通紅磷阻燃劑有吸潮、易著色、摩擦碰撞時易爆炸的缺點，目前已經開發出顆粒用微膠囊包覆的紅磷阻燃劑，它是在紅磷微粒外包覆一層膜而使之成為膠囊，這種膠囊在加工時不會破裂，但材料著火時，這層膜卻能立即融解而釋放出阻燃劑從而達到阻燃的目的。因此新型紅磷阻燃劑克服了以上幾種缺點，并且其阻燃效果與普通紅磷阻燃劑基本相同，此外微膠囊包覆方法還提高了紅磷在樹脂中的分散性能。

氧化銻、硼酸鋅單獨使用時的阻燃效果并不顯著，當與其它阻燃劑配合使用時能明顯提高阻燃效果，因此亦有阻燃協效劑或阻燃助劑之稱。

本發明中使用的油漆成分可以采用市面上常用的普通油漆，目前裝飾漆一般品種有酚醛漆、醇酸漆、硝基漆、聚氨酯（PU聚酯）漆、聚酯漆、丙烯酸漆等，其中聚氨酯漆是目前室內裝飾使用廣泛，用量最多的油漆品種之一。