一種鋁合金門窗用的阻燃抗菌塗層及其製備方法與流程
2023-08-03 17:51:31 1
本發明涉及鋁合金門窗
技術領域：
，尤其涉及一種鋁合金門窗用的阻燃抗菌塗層及其製備方法。
背景技術：
：鋁合金門窗是指採用鋁合金擠壓型材為框、梃、扇料製作的門窗稱為鋁合金門窗，簡稱鋁門窗。鋁合金門窗包括以鋁合金作受力杆件(承受並傳遞自重和荷載的杆件)基材的和木材、塑料複合的門窗，簡稱鋁木複合門窗、鋁塑複合門窗。塗層是塗料一次施塗所得到的固態連續膜，是為了起防護、絕緣、裝飾等目的，而塗布於金屬，織物，塑料等基體上的塑料薄層。塗料可以為氣態、液態、固態，通常根據需要噴塗的基質決定塗料的種類和狀態。市面上現有的塗層材料品種繁多，而性能卻良差不齊。隨著人們生活水平的不斷提高，人們對鋁合金門窗的性能、使用壽命及外觀的要求也越來越高，這促進了塗層材料在鋁合金門窗
技術領域：
的應用，並且應用前景廣闊。然而，現有的應用於鋁合金門窗領域的塗層材料的種類雜且性能一般，主要起裝飾作用，多無阻燃抗菌效果。基於上述陳述，本發明提出了一種鋁合金門窗用的阻燃抗菌塗層及其製備方法。技術實現要素：本發明的目的是為了解決現有技術中存在的缺點，而提出的一種鋁合金門窗用的阻燃抗菌塗層及其製備方法。一種鋁合金門窗用的阻燃抗菌塗層，包括以下重量份的原料：環氧丙烯酸酯30～50份、水性聚酯樹脂30～50份、醋酸乙烯乳液40～60份、納米二氧化矽10～15份、納米銀離子2～5份、沸石12～18份、金屬氧化物3～8份、膨脹型阻燃劑2～6份、填料18～25份、顏料4～8份、添加劑5～12份、粘合劑2～5份、偶聯劑1～3份、催幹劑1～3份、水15～30份。優選的，所述的一種鋁合金門窗用的阻燃抗菌塗層，包括以下重量份的原料：環氧丙烯酸酯35～45份、水性聚酯樹脂35～45份、醋酸乙烯乳液45～55份、納米二氧化矽11～14份、納米銀離子3～4份、沸石13～16份、金屬氧化物4～7份、膨脹型阻燃劑3～5份、填料20～24份、顏料5～7份、添加劑6～10份、粘合劑3～4份、偶聯劑1.5～2.5份、催幹劑1.5～2.5份、水18～24份。優選的，所述的一種鋁合金門窗用的阻燃抗菌塗層，包括以下重量份的原料：環氧丙烯酸酯40份、水性聚酯樹脂40份、醋酸乙烯乳液50份、納米二氧化矽12份、納米銀離子3.5份、沸石15份、金屬氧化物5份、膨脹型阻燃劑4份、填料22份、顏料6份、添加劑8份、粘合劑3.5份、偶聯劑2份、催幹劑2份、水20份。優選的，所述金屬氧化物為氧化鎂、氧化鋁和氧化鋅中的一種或任意組合。優選的，所述填料為鈉基膨潤土、硅藻土、滑石粉、高嶺土和活性炭中的任意兩種組合物。優選的，所述添加劑為納米二氧化鈦和遠紅外陶瓷粉的組合物，其中納米二氧化鈦和遠紅外陶瓷粉的質量比為3～5:3～5。優選的，所述粘合劑為羥甲基纖維素鈉或水溶性矽酸鈉中的一種。優選的，所述催幹劑為稀土材料。本發明還提出了一種鋁合金門窗用的阻燃抗菌塗層的製備方法，包括以下步驟：S1、將所述比重的環氧丙烯酸酯、水性聚酯樹脂和醋酸乙烯乳液加入到攪拌裝置中，加入所述比重的納米二氧化矽，在高溫138～160℃下，以780～980r/min的轉速高速攪拌混合25～45min，混合均勻得改性樹脂料A；S2、將所述比重的納米銀離子和沸石加入到球磨機中，充分研磨混合後，加入所述比重的膨脹型阻燃劑、金屬氧化物、填料、顏料、添加劑和水，在80～110℃的環境下，超聲分散25～40min，混合均勻得混合助劑B；S3、將步驟S2中所得的混合助劑B加入到步驟S1中所得的改性樹脂料A中，加入所述比重的粘合劑、偶聯劑和催幹劑，在高溫100～120℃的環境下，以480～600r/min的轉速混合攪拌30～50min，混合均勻即得所需塗層材料；S4、利用噴槍將步驟S3中所得的塗層材料均勻的噴塗在鋁合金門窗外部，噴塗量為25～35g/m2，均勻噴塗3次，每次間隔8～15min，待完全固化即得鋁合金門窗用的阻燃抗菌塗層。本發明提出的一種鋁合金門窗用的阻燃抗菌塗層，其具有良好的阻燃、抗菌性能，其具有良好的力學性能，防劃耐磨性好，能對鋁合金門窗的表面起到良好的防護作用，其具有良好的耐候性和耐酸鹼腐蝕性，能有效的延長鋁合金門窗的使用壽命，配方選用環氧丙烯酸酯、水性聚酯樹脂和醋酸乙烯乳液為主要原料，利用納米二氧化矽對其進行改性，大大的提高了材料的力學性能和化學性能，一沸石負載納米銀離子，有效的提高了材料的抗菌防黴效果，膨脹型阻燃劑的應用賦予了材料良好的阻燃效果，本發明提出的鋁合金門窗用的阻燃抗菌塗層，製備方法簡單，所用原料安全、環保，製備成本低，所得塗層防護性和裝飾作用極佳，可廣泛應用於鋁合金門窗及其相關領域，值得推廣。具體實施方式下面結合具體實施例對本發明作進一步解說。實施例一本發明提出的一種鋁合金門窗用的阻燃抗菌塗層，包括以下重量份的原料：環氧丙烯酸酯42份、水性聚酯樹脂35份、醋酸乙烯乳液55份、納米二氧化矽12份、納米銀離子4份、沸石16份、氧化鋅6份、膨脹型阻燃劑4份、高嶺土和活性炭的組合物22份、顏料6份、納米二氧化鈦和遠紅外陶瓷粉的組合物8份、羥甲基纖維素鈉4份、偶聯劑1.5份、稀土材料2份、水18份。其製備方法，包括以下步驟：S1、將所述比重的環氧丙烯酸酯、水性聚酯樹脂和醋酸乙烯乳液加入到攪拌裝置中，加入所述比重的納米二氧化矽，在高溫150℃下，以800r/min的轉速高速攪拌混合40min，混合均勻得改性樹脂料A；S2、將所述比重的納米銀離子和沸石加入到球磨機中，充分研磨混合後，加入所述比重的膨脹型阻燃劑、氧化鋅、高嶺土和活性炭的組合物、顏料、納米二氧化鈦和遠紅外陶瓷粉的組合物和水，在100℃的環境下，超聲分散30min，混合均勻得混合助劑B；S3、將步驟S2中所得的混合助劑B加入到步驟S1中所得的改性樹脂料A中，加入所述比重的羥甲基纖維素鈉、偶聯劑和稀土材料，在高溫105℃的環境下，以500r/min的轉速混合攪拌45min，混合均勻即得所需塗層材料；S4、利用噴槍將步驟S3中所得的塗層材料均勻的噴塗在鋁合金門窗外部，噴塗量為30g/m2，均勻噴塗3次，每次間隔12min，待完全固化即得鋁合金門窗用的阻燃抗菌塗層。實施例二本發明提出的一種鋁合金門窗用的阻燃抗菌塗層，包括以下重量份的原料：環氧丙烯酸酯38份、水性聚酯樹脂45份、醋酸乙烯乳液52份、納米二氧化矽11份、納米銀離子2份、沸石12份、氧化鎂和氧化鋅的組合物5份、膨脹型阻燃劑2份、鈉基膨潤土和活性炭的組合物18份、顏料4份、納米二氧化鈦和遠紅外陶瓷粉的組合物10份、水溶性矽酸鈉2份、偶聯劑2份、稀土材料2.5份、水25份。其製備方法，包括以下步驟：S1、將所述比重的環氧丙烯酸酯、水性聚酯樹脂和醋酸乙烯乳液加入到攪拌裝置中，加入所述比重的納米二氧化矽，在高溫138℃下，以950r/min的轉速高速攪拌混合28min，混合均勻得改性樹脂料A；S2、將所述比重的納米銀離子和沸石加入到球磨機中，充分研磨混合後，加入所述比重的膨脹型阻燃劑、氧化鎂和氧化鋅的組合物、鈉基膨潤土和活性炭的組合物、顏料、納米二氧化鈦和遠紅外陶瓷粉的組合物和水，在85℃的環境下，超聲分散40min，混合均勻得混合助劑B；S3、將步驟S2中所得的混合助劑B加入到步驟S1中所得的改性樹脂料A中，加入所述比重的水溶性矽酸鈉、偶聯劑和稀土材料，在高溫120℃的環境下，以480r/min的轉速混合攪拌50min，混合均勻即得所需塗層材料；S4、利用噴槍將步驟S3中所得的塗層材料均勻的噴塗在鋁合金門窗外部，噴塗量為28g/m2，均勻噴塗3次，每次間隔10min，待完全固化即得鋁合金門窗用的阻燃抗菌塗層。實施例三本發明提出的一種鋁合金門窗用的阻燃抗菌塗層，包括以下重量份的原料：環氧丙烯酸酯50份、水性聚酯樹脂40份、醋酸乙烯乳液60份、納米二氧化矽15份、納米銀離子5份、沸石15份、氧化鋁和氧化鋅的組合物7份、膨脹型阻燃劑5份、滑石粉和活性炭的組合物25份、顏料8份、納米二氧化鈦和遠紅外陶瓷粉的組合物5份、羥甲基纖維素鈉5份、偶聯劑3份、稀土材料1份、水30份。其製備方法，包括以下步驟：S1、將所述比重的環氧丙烯酸酯、水性聚酯樹脂和醋酸乙烯乳液加入到攪拌裝置中，加入所述比重的納米二氧化矽，在高溫160℃下，以880r/min的轉速高速攪拌混合36min，混合均勻得改性樹脂料A；S2、將所述比重的納米銀離子和沸石加入到球磨機中，充分研磨混合後，加入所述比重的膨脹型阻燃劑、氧化鋁和氧化鋅的組合物、滑石粉和活性炭的組合物、顏料、納米二氧化鈦和遠紅外陶瓷粉的組合物和水，在105℃的環境下，超聲分散25min，混合均勻得混合助劑B；S3、將步驟S2中所得的混合助劑B加入到步驟S1中所得的改性樹脂料A中，加入所述比重的羥甲基纖維素鈉、偶聯劑和稀土材料，在高溫115℃的環境下，以600r/min的轉速混合攪拌30min，混合均勻即得所需塗層材料；S4、利用噴槍將步驟S3中所得的塗層材料均勻的噴塗在鋁合金門窗外部，噴塗量為35g/m2，均勻噴塗3次，每次間隔8min，待完全固化即得鋁合金門窗用的阻燃抗菌塗層。實施例四本發明提出的一種鋁合金門窗用的阻燃抗菌塗層，包括以下重量份的原料：環氧丙烯酸酯45份、水性聚酯樹脂42份、醋酸乙烯乳液50份、納米二氧化矽10份、納米銀離子3份、沸石18份、氧化鎂3份、膨脹型阻燃劑3份、硅藻土和活性炭的組合物20份、顏料5份、納米二氧化鈦和遠紅外陶瓷粉的組合物12份、水溶性矽酸鈉3份、偶聯劑2.5份、稀土材料3份、水15份。其製備方法，包括以下步驟：S1、將所述比重的環氧丙烯酸酯、水性聚酯樹脂和醋酸乙烯乳液加入到攪拌裝置中，加入所述比重的納米二氧化矽，在高溫145℃下，以780r/min的轉速高速攪拌混合45min，混合均勻得改性樹脂料A；S2、將所述比重的納米銀離子和沸石加入到球磨機中，充分研磨混合後，加入所述比重的膨脹型阻燃劑、氧化鎂、硅藻土和活性炭的組合物、顏料、納米二氧化鈦和遠紅外陶瓷粉的組合物和水，在90℃的環境下，超聲分散35min，混合均勻得混合助劑B；S3、將步驟S2中所得的混合助劑B加入到步驟S1中所得的改性樹脂料A中，加入所述比重的水溶性矽酸鈉、偶聯劑和稀土材料，在高溫100℃的環境下，以520r/min的轉速混合攪拌40min，混合均勻即得所需塗層材料；S4、利用噴槍將步驟S3中所得的塗層材料均勻的噴塗在鋁合金門窗外部，噴塗量為25g/m2，均勻噴塗3次，每次間隔15min，待完全固化即得鋁合金門窗用的阻燃抗菌塗層。實施例五本發明提出的一種鋁合金門窗用的阻燃抗菌塗層，包括以下重量份的原料：環氧丙烯酸酯40份、水性聚酯樹脂50份、醋酸乙烯乳液48份、納米二氧化矽14份、納米銀離子4份、沸石14份、氧化鋁8份、膨脹型阻燃劑6份、鈉基膨潤土和滑石粉的組合物24份、顏料7份、納米二氧化鈦和遠紅外陶瓷粉的組合物9份、羥甲基纖維素鈉2份、偶聯劑1份、稀土材料1.5份、水20份。其製備方法，包括以下步驟：S1、將所述比重的環氧丙烯酸酯、水性聚酯樹脂和醋酸乙烯乳液加入到攪拌裝置中，加入所述比重的納米二氧化矽，在高溫155℃下，以900r/min的轉速高速攪拌混合32min，混合均勻得改性樹脂料A；S2、將所述比重的納米銀離子和沸石加入到球磨機中，充分研磨混合後，加入所述比重的膨脹型阻燃劑、氧化鋁、鈉基膨潤土和滑石粉的組合物、顏料、納米二氧化鈦和遠紅外陶瓷粉的組合物和水，在110℃的環境下，超聲分散38min，混合均勻得混合助劑B；S3、將步驟S2中所得的混合助劑B加入到步驟S1中所得的改性樹脂料A中，加入所述比重的羥甲基纖維素鈉、偶聯劑和稀土材料，在高溫110℃的環境下，以550r/min的轉速混合攪拌35min，混合均勻即得所需塗層材料；S4、利用噴槍將步驟S3中所得的塗層材料均勻的噴塗在鋁合金門窗外部，噴塗量為32g/m2，均勻噴塗3次，每次間隔14min，待完全固化即得鋁合金門窗用的阻燃抗菌塗層。分別測試本發明實施例一～五中製備的鋁合金門窗用的阻燃抗菌塗層的性能，得出如下結果：實施例一二三四五抗菌率（%）83.175.977.581.678.8阻燃等級V2V2V2V2V2以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本
技術領域：
的技術人員在本發明揭露的技術範圍內，根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。當前第1頁1 2 3