data-full-width-responsive="true"> 透明阻燃硝基木器漆的研制邓朝霞，叶代勇，傅和清，黄 洪，陈焕钦（华南理工大学 化工与能源学院 化学研究所，广东 广州 510640）我国长期以来中、高级木制品都使用硝基漆涂饰，硝基漆膜装饰性很高，尤其用硝基清漆透明涂饰，表面涂膜最后经过抛光，可以获得镜样光泽的表面，并保光保色，其透明涂膜清晰显现木材的花纹颜色，表现与渲染了木材的天然质感。所以近年虽出现许多性能优异的新品种涂料，但硝基漆在国内外的应用仍然很广泛。然而普通硝基漆的主要成膜物是高分子的硝基纤维素，极易燃烧，而且配制时所使用的溶剂中也含有一定量的乙醇和丁醇等易燃的溶剂。随着室内装璜热的升温，木结构增多，这就容易引起火灾。因此，生产阻燃的涂饰材料已引起人们的重视，其大力发展势在必行。阻燃涂料是一种涂装在物体表面、可以阻止或可以延缓基材着火时间或提高隔热性能以推迟结构破坏时间的一类涂料的总称，属于特种涂料[1]。有关硝基漆阻燃涂料的合成和应用则很少有报道。本文以硝酸纤维素作为基料，采用复合阻燃剂，同时加入氨基树脂和多种助剂，研制了一种透明型阻燃硝基木器漆，并讨论了树脂种类、阻燃剂的种类和添加量对涂料阻燃和理化性能的影响。1 实验部分11 主要原料硝基纤维素(1/4s)，脲醛树脂，复合阻燃剂FAV(自制)，混丁酯，乙酸乙酯，甲基异丁基酮，丁醇，乙醇，以上溶剂均为工业级。原料均由广东江门市嘉宝莉涂料有限公司提供。12 阻燃硝基清漆的基本配方硝基纤维素 ：30%~35%，脲醛树脂 ：10%~20%，复合阻燃剂FAV ：5%~10%，混合溶剂 ：30%~40%，流平剂 ：01%~05%，消光剂 ：1%~5%，消泡剂 ：01%~05%。依次投入上述配方中的原料，一边加，一边缓慢搅拌，10 min 加完料后再快速搅拌20 min左右，最后缓慢搅拌5 min，即可。13 分析与测试涂膜光泽：参照GB/T 1743-1979(89)，用福建泉州市科士佳光电仪器研究所的光电光泽度计(WGG60-Y4)测试 ；硬度 ：参照GB/T 1730-1993，用QHB型摆杆阻尼试验仪(天津市材料试验机厂)测试 ；固含量 ：参照GB 1725-1979进行测试 ；黏度：用Brookfield公司的BrookfieldDV_II+旋转黏度计测试 ；附着力 ：参照GB 1720-1979，用天津材料试验机厂的QFZ-Ц型漆膜附着力试验仪测试 ；表干和实干：参照GB 1728-1979 进行测试 ；耐冲击性 ：参照GB/T 1732-1993，采用QCT 型漆膜冲击试验器(天津市材料试验机厂)测试；涂料的阻燃性能按照GB/T 2406-1996进行测试。2 结果与讨论21混合溶剂的选择和配制硝基漆是挥发性漆，
它的干燥就是靠溶剂的挥发来完成的。选用合适的溶剂，对成膜及漆膜的性质起着重要作用。溶剂选择不当，会引起涂膜的多种弊病。如溶剂挥发太快，流平性不好，并造成漆膜起泡、发白；挥发太慢会影响漆膜的干燥，延长施工周期。要设计一个理想的溶剂配方，应注意以下几方面[2] ：①要根据树脂和溶剂的溶解度参数来选择相适应的溶剂，使混合溶剂具有良好的溶解性；②要根据沸点、相对挥发速率、混合溶剂的挥发平衡，使涂膜中最后剩下的溶剂是真溶剂而不是稀释剂，保证涂膜具有一个良好的表面状态；③混并溶剂时稀释比值要合理，既经济又科学，使涂料成膜物成为一个良溶媒体，不应因溶剂在成膜中产生病态；④最不易挥发的真溶剂，其挥发速度要比水慢，以免因水造成泛白；⑤根据需要来选择溶剂的强弱，调整涂料的黏度，保证涂料固体含量，有利提高涂膜的丰满度；⑥根据涂装方法选择溶剂的性质，以便控制涂料黏度，挥发速率等，给涂膜创造良好的流平机会；⑦选择溶剂时要注意价格、安全及毒性。因此，在选择溶剂时，不仅要从挥发快慢考虑，而且需要平衡下列各种要求：快干，无流挂，无缩孔，流动性、流平性好，无气泡[3]。故本试验将采用由混丁酯、乙酸乙酯等溶剂自配成的混和溶剂，其中真溶剂酯、酮类占65%，助溶剂醇类占35%。22 树脂的种类对涂料外观和性能的影响硝基漆的主要成膜物质是硝化棉，由单纯硝化棉制成的漆，将其溶液涂于木材表面，溶剂挥发留下硝化棉的膜比较硬脆，光泽不高，附着力也很低，在受到外力时易脆裂，收缩易剥落。又由于硝化棉溶解性差，制漆时需大量强溶剂溶解，致使硝基漆固体分含量低。为了克服这些缺点，要在漆中加入适量的增塑剂和一定量的合成树脂，在数量上合成树脂可能是硝化棉的05~5倍。几乎所有的合成树脂都可以放入硝基漆中，在不增加黏度的情况下可提高硝基漆的固体分含量，并可改善硝基漆膜的光泽、附着力和机械性能。分别选用酚醛树脂、醇酸树脂、丙烯酸树脂、三聚氰胺树脂、聚氨酯树脂和脲醛树脂进行实验，其结果见表1。表1 树脂种类对涂料外观和性能的影响
由表1 可知，从涂料的透明度，色泽和干燥时间等综合因素考虑，最终选定了脲醛树脂。以脲醛树脂为基料所制得的涂料，透明性好，在室温或加温能很快地固化，成本低，毒性小，有着比较优良防火性能，发泡性较好，且与纸张、木材、织布、纤维等都有着较好的亲水性，不易产生脱落，所得漆膜光泽性好。
