[發明專利]一種環保阻燃涂料及其制備方法和環保阻燃涂層

在審

• 申請號: 201610209407.4
• 申請日: 2016-04-06
• 公開（公告）號: CN105647304A
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發明（設計）人: 羅華平;朱林;程惠壯;陽聯奇;羅進;沈玉明
• 申請（專利權）人: 攀鋼集團礦業有限公司
• 主分類號: C09D129/04
• 分類號: C09D129/04;C09D5/18
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 嚴政;劉兵

技術領域

本發明涉及涂料領域，具體地，涉及一種環保阻燃涂料，該環保阻燃涂 料的制備方法，以及使用該環保阻燃涂料獲得的環保阻燃涂層。

背景技術

傳統的阻燃涂料通常為鹵系阻燃劑，但是鹵系阻燃劑在燃燒時會產生有 毒的刺激性氣體且其作為廢棄物易產生二次污染。為符合日益嚴格的環保要 求，急需尋找一種兼具阻燃性能和環保性能的阻燃涂料。

發明內容

本發明的目的在于克服現有的阻燃涂料的阻燃性能不夠好和/或環保性 能不夠好的缺點，提供一種新型的能夠兼具較好的環保性能和阻燃性能的阻 燃涂料，該環保阻燃涂料的制備方法，以及環保阻燃涂層。

本發明的發明人發現，通過將聚乙烯醇與氫氧化鎂相互配合可以得到能 夠兼具較好的環保性能和阻燃性能的阻燃涂料。其中，聚乙烯醇具有良好的 生物降解性、氣體阻隔性、水溶性、高透明性、耐油性、抗靜電性和機械性 能等優點，用它制備的涂料具有較好的上述性能，但是聚乙烯醇具有易燃性； 而本發明的發明人發現，氫氧化鎂可以作為一種環保的且阻燃性能優異的阻 燃劑，這是因為氫氧化鎂受熱分解為氧化鎂和水蒸氣，該過程是吸熱過程， 氧化鎂是不燃物，水蒸氣也能稀釋可燃氣體，可阻止或減緩燃燒，而且在燃 燒過程中，氫氧化鎂并無任何有毒害或者刺激性氣體生成，燃燒產物氧化鎂 對環境無任何污染，另外，添加有氫氧化鎂的復合物在廢棄時，氫氧化鎂本 身對環境也無任何副作用，不會跟其它化學品生成有毒有害物質。

本發明第一方面提供了一種環保阻燃涂料，其中，該環保阻燃涂料含有 聚乙烯醇、阻燃劑和水，其中，所述聚乙烯醇的相對分子質量為 20000-60000g/mol，所述阻燃劑為氫氧化鎂和/或氫氧化鋁。

本發明第二方面提供了本發明的環保阻燃涂料的制備方法，其中，該方 法包括：將聚乙烯醇溶解于水中以獲得水溶液，然后將該水溶液與阻燃劑混 合。

本發明第三方面提供了一種環保阻燃涂層，該環保阻燃涂層通過將本發 明的環保阻燃涂料涂布于基體上并干燥得到。

本發明的環保阻燃涂料與現有技術相比的優勢至少在于：

(1)有較好的阻燃性能；

(2)燃燒時不產生有毒有害或有刺激性氣味的氣體；

(3)燃燒產物化學結構簡單、無毒；

(4)阻燃材料作為廢棄物處理時，不會造成二次污染。

(5)該涂料為水溶性涂料，不使用有機溶劑，環境友好。

本發明的其它特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

具體實施方式

以下對本發明的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描 述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發明，并不用于限制本發明。

本發明第一方面提供了一種環保阻燃涂料，其中，該環保阻燃涂料含有 聚乙烯醇、阻燃劑和水，其中，所述聚乙烯醇的數均分子量為20000-60000 所述阻燃劑為氫氧化鎂和/或氫氧化鋁。

在本發明中，所述聚乙烯醇、阻燃劑和水的含量沒有特別的限定。優選 地，相對于10重量份的聚乙烯醇，所述阻燃劑的含量為0.5-2重量份，所述 水的含量為80-160重量份；更優選地，相對于10重量份的聚乙烯醇，所述 阻燃劑的用量為0.8-1.4重量份，所述水的含量為100-120重量份。

在本發明中，所述聚乙烯醇的數均分子量可以為20000-60000，優選為 30000-50000，更優選為35000-45000。在本發明中，所述聚乙烯醇的數均分 子量根據凝膠滲透色譜法(GPC)測得。

在本發明中，所述阻燃劑可以為氫氧化鎂和/或氫氧化鋁，優選為氫氧 化鎂。

在本發明中，所述阻燃劑的粒徑沒有特別的限定，例如可以為 0.1～100μm，優選為1～50μm，更優選為5～40μm，最優選為5～20μm。

在本發明中，所述聚乙烯醇完全溶解于水中，所述阻燃劑均勻地分散在 水溶液中，從而本發明的環保阻燃涂料呈懸濁液。

本發明第二方面提供了上述環保阻燃涂料的制備方法，其中，該方法包 括：將聚乙烯醇溶解于水中以獲得水溶液，然后將該水溶液與阻燃劑混合。

在本發明中，所述將聚乙烯醇溶解于水中的方式沒有特別的限定，例如 在攪拌下進行，通常攪拌10-15分鐘即可。所述溶解優選在較高的溫度下進 行，例如在75-95℃下進行，優選在75-85℃下進行。